패각(貝殼)은 연체동물의 외투막에서 분비된 석회질이 단단하게 굳어 형성된 겉껍데기를 가리키는 말이다. '조개껍데기', '조가비'와 같은 의미를 지니며, 패갑(貝甲), 합각(蛤殼) 등으로도 표현된다.
어원 및 표기
'패각'은 한자어 '貝殼'에서 유래한 말로, '패(貝)'는 조개를, '각(殼)'은 껍질을 뜻한다. 일부 사전에서는 일본어 '貝殼'에서 차용된 표기로 설명하기도 한다. 국립국어원 표준국어대사전에는 연체동물의 외투막에서 분비된 석회질이 단단하게 굳어서 된 겉껍데기로 등재되어 있으며, 칼슘이 주성분이라고 명시되어 있다.
특성 및 구성
패각은 주로 탄산칼슘(CaCO₃)을 주성분으로 하며, 이 외에 유기물과 미량 금속 성분을 포함한다. 패각을 가진 대표적인 연체동물로는 복족류(고둥류), 이매패류(조개류) 등이 있으며, 이들은 외투막에서 석회질을 분비하여 겉껍데기를 형성한다. 패각은 동물학적으로 외골격에 해당한다.
생물학적 기능
패각은 연체동물의 몸을 외부의 물리적 충격과 포식자로부터 보호하는 역할을 한다. 복족류의 경우 개방순환계 구조로 인해 패각 내부에 혈액이 차 있으며, 내장이 이러한 혈액을 다시 흡수하여 심장으로 보내는 구조를 갖는다.
활용 및 재활용
패각은 역사적으로 도구 제작이나 장신구 등에 활용되었다. 고대에는 조개껍데기가 화폐로 사용되기도 하였으며, 한자 '패(貝)'가 재물·경제와 관련된 글자에 자주 쓰인 것도 이러한 배경과 관련된다.
현대에는 산업적 측면에서 패각의 재활용이 활발히 이루어지고 있다. 굴패각을 비롯한 수산패각은 다음과 같은 분야에 활용된다.
- 건설·토목 분야: 석회석 대체재, 시멘트 원료, 콘크리트 혼화재, 도로 기층재 등
- 환경 분야: 수질 정화재(인·질소·중금속 흡착), 폐수 처리제, 인공어초 및 패각 블록 제작 등
- 농업 분야: 산성 토양 중화제, 토양 안정제 등
- 제철 공정: 석회석을 대체하여 쇳물 생산 시 불순물 제거용으로 활용
패각에서 추출한 탄산칼슘은 천연 석회석을 대체할 수 있는 친환경 소재로 평가되며, 일반 석회석과 달리 이미 이산화탄소를 포집한 상태로 활용되는 특성 때문에 탄소 배출 저감 효과가 있다는 점이 주목받고 있다. 2024년 12월에는 환경부의 ORS 상쇄등록부 시스템에 굴 껍데기를 활용한 온실가스 절감사업 방법론이 공식 등록되기도 하였다.
법적·제도적 배경
과거 패각은 폐기물관리법상 사업장 폐기물로 분류되어 재활용이 제한적이었다. 이로 인해 많은 양의 패각이 방치되며 환경 문제를 야기하기도 하였다. 해양수산부에 따르면 매년 약 30만 톤의 굴패각이 발생하며, 이 중 상당량이 사료나 비료로 활용되지 못하고 버려졌던 것으로 추정된다. 2022년 7월 「수산부산물재활용촉진에 관한 법률」이 제정·시행되면서 패각이 수산부산물로 규정되어 재활용을 촉진하는 방향으로 제도가 정비되었다.
