육지에서 버려졌건, 바다에 직접 버렸건 대부분의 쓰레기가 모이는 곳은 바다가 된다. 해양 쓰레기는 분포에 따라 해안쓰레기, 부유쓰레기, 해저 침적 쓰레기로 분류할 수 있다. 해양 쓰레기는 선박 사고의 원인이 되고 어업 생산량은 떨어뜨릴 뿐 아니라  해양 동물의 생존 과 우리의 식생활까지도 위협하고 있다. 플라스틱 해양폐기물 문제는 이미 "티핑포인트(tipping point·더는 견딜 수 없는 한계점)에 도달했다.

 에릭 솔하임 유엔환경계획(UNEP) 사무총장은 "현 수준대로라면 2050년에는 바다에 버려지는 플라스틱의 무게가 물고기의 무게와 맞먹게 될 것" 이라고 경고했다. 지난해 세계의 플라스틱병은 4천800억개로 집계됐고 2021년에는 그 수가 5천830억개로 늘어날 것으로 예상했다. 1997년 태평양에서 발견된 거대한 쓰레기 지대는 2007년에 이미 한반도 크기의 7배 이상으로 불어났고, 현재의 기술로 바다 위의 쓰레기를 모두 치우려면 약 7만 5000년이 걸린다고 한다.  

 크기 5㎜ 이하의 플라스틱으로 정의되는 미세 플라스틱은 발생원에 따라 두 종류로 나뉘어진다. 처음부터 작은 크기로 만들어져 치약, 스크럽 등 사용된 뒤 하수도를 통해 배출된 1차 미세플라스틱과 바다로 들어온 플라스틱 쓰레기들이 자외선과 바람, 파도의 힘으로 부서지면서 만들어진 2차 미세 플라스틱이다. 이들은 대부분 맨눈으로는 잘 보이지 않을 정도로 작고, 처음에는 보였던 것들도 시간이 흐르면서 마이크로미터(100만분의 1m)와 나노미터(10억분의 1m) 크기까지 쪼개져 결국은 보이지 않아 마치 바닷물에 ‘함유된’ 미량 물질 가운데 하나로 보여질 정도가 된다.

 미세 플라스틱은 바다 생태계의 기초인 동물성 플랑크톤에서부터 갯지렁이, 새우, 게, 가재, 작은 청어에서 대구와 참다랑어 등의 대형 어류에 이르는 다양한 생물종에서 발견되고 있다. 바다 생물들이 미세 플라스틱을 먹이로 착각해 먹고 있을 뿐 아니라 먹이사슬을 통해 이동하고 있음을 보여주는 결과다. 이미 유럽에서는 평균적인 유럽인이 홍합과 굴 섭취를 통해서만 해마다 1만1000개의 미세플라스틱을 먹게 될 수 있다는 연구 결과가 나와 있다.

 사람의 체내로 들어온 미세 플라스틱이 인체 건강에 어떤 영향을 끼치는 지에 대해서는 충분한 연구 결과가 쌓이지 않아 과학자들도 확실한 결론을 내리지 못하고 있다. 하지만 미세 플라스틱 제조 과정에 첨가된 다양한 유해 화학물질 뿐 아니라 물 속에 녹아 있는 다른 유해물질까지 끌어당겨 흡착하기 때문에, 몸 속에 들어온 미세 플라스틱이 체외로 배출될 수 있다 하더라도 플라스틱에 함유돼 있던 이 유해물질은 체내에 흡수될 위험이 있다. 유엔환경계획은 2019년 5월 발표 보고서에서 “마이크로플라스틱보다 작은 나노플라스틱은 태반과 뇌를 포함한 모든 기관 속으로 침투할 수도 있다”는 연구 결과를 소개하면서 나노 플라스틱이 조직과 세포 속으로 이동한 이후의 위험을 ‘블랙박스’로 표현했다.