M-Phreefiteq

용어 사전 · 표준 용어 (한·영 병기)

GLOSSARY · 표준 용어

용어 사전

전문용어가 벽처럼 느껴지지 않도록 – 용어마다 격식 있는 정의와 함께 “쉽게 말하면” 한 줄을 달았습니다. 아래 그림에서 관심 있는 갈래를 고르시면 해당 용어만 모아 보여 드립니다. 영문 병기는 문헌·보고서 작성 시의 대응을 위한 것입니다.

펼친 책 위로 떠오르는 이온·곡선·결정 – 용어 도감

32개 용어

핵종Radionuclide용액화학

쉽게 말하면시간이 지나면 저절로 방사선을 내며 다른 원소로 변해 가는 '불안정한 원자'입니다.

방사성 붕괴를 하는 원자 종을 지칭함.

  • 동일 원소라도 중성자 수에 따라 별개의 핵종으로 구분됨 (예: Se-79, Cs-137, I-129).
  • 각 핵종은 고유의 반감기를 가지며, 화학적 거동은 원소의 성질을 따름.
  • 처분 안전성평가에서는 장반감기·고이동성 핵종(Se-79, I-129, Tc-99 등)이 주요 평가 대상임.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 평가 대상 – 화학 거동은 원소(예: Se)로, 붕괴는 반감기 입력으로 반영함.

화학종 분포Speciation용액화학

쉽게 말하면같은 원소라도 물속에서는 여러 '모습'(이온·화합물)으로 나뉘어 존재하는데, 그 모습별 비율표입니다.

하나의 원소가 용액 중에서 취하는 여러 화학적 형태(이온·착물)의 분포를 의미함.

  • 동일 원소라도 pH·pe에 따라 존재 형태가 달라짐 (예: Se은 SeO₄²⁻, SeO₃²⁻, HSe⁻ 등).
  • 화학종에 따라 용해도·흡착성·이동성이 크게 달라지므로, 화학종 분포가 이후 모든 거동을 지배함.
  • 열역학 데이터베이스의 평형상수를 이용하여 계산됨.
pH점유율H₂SeO₃SeO₃²⁻pH에 따라 지배종이 교체됨

프로그램 내 활용계산기에서 조성·pH·pe 입력 시 화학종 분포표와 점유율 그래프로 제시됨.

산화환원 전위 (pe·Eh)Redox Potential용액화학

쉽게 말하면물이 '산소가 많은 상태'인지 '산소가 거의 없는 상태'인지를 숫자 하나로 나타낸 것입니다.

용액의 산화·환원 상태를 나타내는 지표임.

  • pe는 전자 활동도의 음의 상용로그, Eh는 전극 전위(mV)로서 25°C에서 Eh ≈ 59.16 × pe의 관계가 성립함.
  • 양의 값은 산화환경(산소 존재), 음의 값은 환원환경(심부 처분장 조건)을 의미함.
  • 산화환원에 민감한 원소(Se, Tc, U 등)는 pe에 따라 화학종과 용해도가 수 자릿수 단위로 변동함.

프로그램 내 활용계산기·이동 시뮬레이터에서 pe 또는 Eh(mV) 어느 쪽으로도 입력 가능하며 상호 자동 환산됨.

포화지수 (SI)Saturation Index용액화학

쉽게 말하면물에 광물이 '더 녹을 수 있는지(−), 이미 넘쳐서 가라앉을 판인지(+)'를 알려주는 지수입니다.

특정 광물에 대한 용액의 침전·용해 경향을 나타내는 지표임.

  • SI = log(IAP/K)로 정의됨 (IAP: 이온활동도곱, K: 용해도곱 상수).
  • SI = 0은 평형, SI > 0은 과포화(침전 경향), SI < 0은 불포화(용해 경향)를 의미함.
  • 과포화가 곧 즉각적 침전을 의미하지는 않으며, 반응속도론적 지연이 존재할 수 있음.
SI = 0 (평형)불포화 · 용해 경향과포화 · 침전 경향예: SI = +0.8 → 침전 경향

프로그램 내 활용계산기에서 광물별 SI 게이지로 시각화되며, 자동 맞춤(용해도 한계)의 판정 기준으로 사용됨.

용해도 한계Solubility Limit용액화학

쉽게 말하면물이 어떤 물질을 '최대 얼마까지 녹일 수 있는가'의 상한선 – 그 이상은 고체로 남습니다.

특정 조건에서 원소가 용존 상태로 존재할 수 있는 최대 농도를 의미함.

  • 고체상(광물)과의 평형(SI = 0)에 의해 결정되며, pH·pe·온도·경쟁이온의 영향을 받음.
  • 안전성평가에서는 선원항의 상한을 규정하는 핵심 입력으로서 '용해도 제한 농도'로 지칭됨.
  • 환원환경의 Se·Tc·U 등은 용해도 한계가 극히 낮아 유출 자체가 크게 억제됨.
첨가량용존 농도용해도 한계초과분은 광물로 침전전량 용존

프로그램 내 활용계산기의 🎯 자동 맞춤 기능이 지정 광물과의 평형 농도를 직접 산출함.

이온강도Ionic Strength용액화학

쉽게 말하면물이 얼마나 '짠지'(이온이 얼마나 진하게 녹아 있는지)를 나타내는 값입니다.

용액 중 이온 전하의 총괄적 세기를 나타내는 척도임.

  • I = ½Σmᵢzᵢ²로 정의됨 (m: 몰농도, z: 전하수).
  • 활동도 보정(Debye-Hückel, SIT, Pitzer 등)의 기준 변수이며, 표면 전하 차폐를 통해 흡착 거동에도 영향을 줌.
  • 배경 전해질(NaCl 등)의 농도가 이온강도를 사실상 결정함.

프로그램 내 활용계산 결과 요약(μ)으로 제시되며, 배경 전해질 선택으로 조절함.

전하 균형Charge Balance용액화학

쉽게 말하면물속 +전하와 −전하의 총합은 항상 같아야 한다는 규칙 – 저울의 좌우 균형과 같습니다.

용액의 전기적 중성 조건을 의미함.

  • 양이온과 음이온의 전하 총량이 일치해야 물리적으로 타당한 용액임.
  • 분석값 입력 시 불가피한 오차를 지정 이온의 농도 조정으로 해소함 (PHREEQC의 charge 옵션).
  • 전하 균형 오차(%)가 ±5% 이내이면 통상 양호한 수질 자료로 판정함.

프로그램 내 활용계산기에서 조정 대상 이온을 선택하며, 결과에 전하 균형 오차가 표시됨.

열역학 데이터베이스Thermodynamic Database프로그램

쉽게 말하면수천 개 반응의 '평형상수 사전' – 계산기가 참고하는 공인 데이터 모음집입니다.

화학종·광물의 평형상수를 수록한 문헌 기반 자료집임.

  • 기관별로 수록 범위와 값이 상이함 (wateq4f: USGS 미량원소, sit: NEA 방폐 표준 등).
  • 모든 평형 계산의 근거이므로, 결과 보고 시 사용 데이터베이스의 명시가 필수임.
  • M-Phreefiteq는 데이터베이스별 내용 지문(fingerprint)을 기록하여 버전 변경을 추적함.

프로그램 내 활용모든 페이지의 '열역학 DB' 선택 항목이며, 소개 페이지에 6종의 출처가 정리되어 있음.

흡착(수착)Sorption / Adsorption흡착

쉽게 말하면물에 녹아 있던 물질이 흙·광물 표면에 '달라붙어' 물과 함께 못 가게 되는 현상입니다.

용존 화학종이 고체 표면에 결합하는 현상을 의미함.

  • M-Phreefiteq에서 흡착과 수착(sorption)은 동일한 의미로 사용함.
  • 핵종 이동을 지연시키는 가장 중요한 자연 저감 기작임.
  • 가역적 표면 결합을 전제로 하며, 광물 내부로의 혼입(공침 등)과는 구분됨.

프로그램 내 활용피팅 실험실에서 상수를 도출하고, 이동 시뮬레이터에서 지연 효과를 계산함.

표면 착물 모델 (SCM)Surface Complexation Model흡착

쉽게 말하면광물 표면의 '자리'에 이온이 화학결합으로 붙는 과정을 수식으로 표현한 모델입니다.

광물 표면 작용기와 용존 화학종 간의 반응을 열역학 상수로 기술하는 흡착 모델임.

  • 표면 수산기(≡S–OH)를 반응 자리로 보고, 용액 화학(pH·이온강도·경쟁이온)의 영향을 열역학적으로 일관되게 반영함.
  • 전기이중층 처리 방식에 따라 NEM(비정전)·DDL(확산이중층)·CCM(일정용량) 등으로 구분됨.
  • 분배계수(Kd) 접근법과 달리 조건 변화에 대한 외삽이 가능하다는 것이 핵심 장점임.

프로그램 내 활용피팅 실험실의 모델 선택 항목이며, 이동 계산에는 수치 안정성을 위해 NEM을 적용함.

흡착엣지Sorption Edge흡착

쉽게 말하면pH를 조금씩 바꿔 가며 '얼마나 붙었나'를 잰 곡선 – 산성/알칼리성에 따라 흡착이 확 변합니다.

pH 변화에 따라 흡착 분율이 급격히 변하는 구간(곡선)을 의미함.

  • 음이온은 낮은 pH에서 흡착이 강하고 pH 상승 시 탈착되는 경향, 양이온은 그 반대 경향을 보임.
  • 엣지의 위치와 기울기가 표면 착물화 상수에 민감하므로, 상수 도출용 실험 자료로 가장 적합함.
  • 통상 일정 총농도·일정 이온강도 조건에서 pH만 변화시켜 측정함.
pH흡착 분율엣지 – log K에 민감음이온형 (산성에서 흡착)

프로그램 내 활용피팅 실험실의 입력 자료 형식(pH–흡착 분율)이며, 예제 3종이 모두 흡착엣지임.

표면 착물화 상수 (log K)Surface Complexation Constant흡착

쉽게 말하면반응이 얼마나 '잘 일어나는지'를 나타내는 숫자 – 클수록 강하게 붙거나 잘 만들어집니다.

표면 착물화 반응의 평형상수를 상용로그로 나타낸 값임.

  • 값이 클수록 해당 반응(흡착)이 강함을 의미함.
  • 실험 흡착엣지에 모델을 적합시켜 도출하며, 불확도(±)와 함께 보고하는 것이 원칙임.
  • 동일 반응이라도 적용한 표면 착물 모델(NEM/DDL/CCM)에 따라 값이 달라지므로 모델 명시가 필수임.

프로그램 내 활용피팅 실험실의 도출 대상이며, 내 상수 DB에 저장하여 이동 계산에 재사용함.

표면 자리 농도Surface Site Density흡착

쉽게 말하면광물 표면 1㎡당 '붙을 수 있는 자리'가 몇 개나 있는지를 나타냅니다.

고체 표면의 반응 자리(작용기) 총량을 의미함.

  • 고체 농도(g/L) × 비표면적(m²/g) × 자리 밀도(sites/nm²)로 산정함.
  • 자리 밀도는 통상 2~3 sites/nm²를 적용함 (Dzombak & Morel 권장값 2.31).
  • 흡착 용량의 상한을 결정하므로 지연계수에 직접적인 영향을 줌.
  • 표기 규칙: 본문 설명은 '자리'로 통일함. 모델 고유명(2-사이트 모델)과 PHREEQC 식별자(Hfo_wOH 등), 단위(sites/nm²)는 원표기를 유지함.

프로그램 내 활용피팅 실험실의 자리 자동 계산기가 물성값으로부터 환산함.

적합도 (R²·WSOS/DF)Goodness of Fit흡착

쉽게 말하면모델 곡선이 실험 점들을 얼마나 잘 따라가는지의 '채점 점수'입니다.

모델이 실험값을 재현하는 정도를 나타내는 통계 지표임.

  • R²는 1에 가까울수록 양호하며, 0.95 이상이면 통상 우수한 적합으로 판정함.
  • WSOS/DF는 FITEQL의 관례적 지표로서 0.1~20 범위이면 양호로 판정함.
  • BIC·AIC는 파라미터 수를 벌점으로 반영한 모델 비교용 지표이며, 낮을수록 우수함.

프로그램 내 활용피팅 결과 화면에 지표별 값·판정 등급·개선 조언이 함께 제시됨.

이류·분산Advection · Dispersion이동

쉽게 말하면물살에 실려 가는 것(이류)과 퍼지며 섞이는 것(분산) – 강물에 떨어뜨린 잉크가 흘러가며 퍼지는 모습입니다.

지하수 유동에 의한 용질의 이송(이류)과 혼합에 의한 퍼짐(분산)을 의미함.

  • 이류는 평균 유속에 의한 이동, 분산은 공극 규모 유속 편차·분자 확산에 의한 농도 전선의 완만화임.
  • 분산도(dispersivity, m)가 분산의 크기를 규정하며, 이동 거리에 따라 증가하는 경향이 있음.
  • 지하수 유속이 유의한 암반 균열·대수층 이동의 지배 기작임.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 '컬럼 유동' 모드가 이류-분산-흡착을 결합하여 계산함.

확산 지배 이동Diffusion-dominated Transport이동

쉽게 말하면물이 흐르지 않아도 진한 쪽에서 묽은 쪽으로 천천히 번져 가는 이동 – 물컵 속 잉크 한 방울처럼요.

농도 구배에 의한 분자 확산이 지배하는 이동 형태를 의미함.

  • 유효확산계수 De(m²/s)가 이동 속도를 규정하며, 특성 시간은 L²/De로 근사됨.
  • 압축 벤토나이트 완충재는 투수성이 극히 낮아 확산이 유일한 실질적 이동 경로임.
  • 음이온은 점토 표면의 음전하에 의한 배제 효과로 De가 더욱 낮아지는 경향이 있음.
이류 (유동 지배)확산 (농도 구배 지배)

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 '완충재 확산' 모드이며, 시간축이 연(年) 단위로 제시됨.

파과곡선Breakthrough Curve이동

쉽게 말하면기둥(토양층) 반대편 출구에서 '언제부터 얼마나 나오기 시작하는가'를 시간순으로 그린 곡선입니다.

매질 출구에서 시간(또는 공극부피)에 따른 농도 변화를 나타낸 곡선임.

  • 출구 농도를 주입 농도로 나눈 상대농도(C/C₀)로 표현함.
  • 곡선이 오른쪽으로 밀릴수록 이동 지연이 큼을 의미함.
  • 곡선의 기울기는 분산의 크기를, 절반 도달점(t₅₀)은 평균 도달 시점을 나타냄.
공극부피 (PV) 또는 시간C / C₀C/C₀ = 0.5Rd = t₅₀ 비추적자핵종 (흡착)

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 기본 출력이며, 추적자·핵종 두 곡선을 중첩하여 비교함.

공극부피 (PV)Pore Volume이동

쉽게 말하면기둥 속 빈틈(공극)을 물이 한 번 가득 갈아 채우는 데 드는 물의 양 – 이동 시간의 '기본 단위'입니다.

매질의 공극 전체를 1회 치환하는 데 필요한 유량을 1로 하는 무차원 시간 단위임.

  • 보존성 추적자는 정의상 약 1 PV에 출구 절반 농도에 도달함.
  • 유속·규모가 다른 실험 간 비교가 가능하도록 시간을 정규화한 것임.
  • 핵종의 t₅₀(PV)를 추적자의 t₅₀(≈1 PV)로 나누면 지연계수가 됨.

프로그램 내 활용컬럼 유동 모드의 가로축이며, '모사 구간' 입력으로 표시 범위를 조절함.

보존성 추적자Conservative Tracer이동

쉽게 말하면아무 데도 붙지 않고 물과 똑같이 흘러가는 '기준 물질' – 지연을 재는 자(尺)가 됩니다.

흡착·반응 없이 지하수와 동일하게 이동하는 기준 물질을 의미함.

  • 실험적으로는 Br⁻, Cl⁻, 삼중수소(HTO) 등이 사용됨.
  • 매질의 수리학적 특성(유속·분산)만을 반영하므로 흡착 효과 분리의 기준이 됨.
  • M-Phreefiteq는 흡착 계산과 동일 조건에서 흡착만 제외한 계산을 자동 수행함.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터가 매 실행마다 추적자 곡선을 함께 산출하여 비교 기준으로 제시함.

지연계수 (Rd)Retardation Factor이동

쉽게 말하면물보다 몇 배 늦게 도착하는지의 배수 – Rd가 10이면 물이 1년 갈 거리를 10년 걸려 갑니다.

흡착으로 인해 핵종의 도달이 추적자 대비 지연되는 배율임.

  • Rd = 핵종 t₅₀ ÷ 추적자 t₅₀로 산정함.
  • Rd = 1은 지연 없음, Rd = 10은 도달에 10배의 시간이 소요됨을 의미함.
  • 흡착 용량(자리 농도)과 흡착 강도(log K)가 클수록 증가함.
공극부피 (PV) 또는 시간C / C₀C/C₀ = 0.5Rd = t₅₀ 비추적자핵종 (흡착)

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 핵심 출력 지표이며, 결과 해석 문구의 판정 기준임.

반감기Half-life이동

쉽게 말하면방사능이 절반으로 줄어드는 데 걸리는 시간 – 이 시간이 지날 때마다 절반씩 사라집니다.

방사성 핵종의 절반이 붕괴하는 데 소요되는 시간임.

  • 붕괴상수 λ = ln2/t½의 1차 반응으로 기술됨.
  • 이동 시간이 반감기와 비슷하거나 길면, 도달 농도가 붕괴에 의해 유의하게 저감됨.
  • Se-79는 3.27×10⁵년, I-129는 1.57×10⁷년, Cs-137은 30.1년임.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터 세부 설정의 입력값이며, 붕괴에 의한 저감이 파과곡선에 반영됨.

선원항Source Term안전성평가

쉽게 말하면처분 용기에서 '무엇이, 언제부터, 얼마나' 새어 나오는가의 출발 조건입니다.

처분용기로부터 유출되어 이동을 시작하는 핵종의 방출량·농도를 의미함.

  • 용해도 한계가 선원항 농도의 상한을 규정함.
  • 용기 수명·용출 속도·용해도 한계의 세 요소로 구성됨.
  • 안전성평가 계산 사슬의 출발점에 해당함.

프로그램 내 활용계산기의 용해도 한계(자동 맞춤) 결과가 선원항 농도 산정의 근거가 됨.

완충재Buffer Material안전성평가

쉽게 말하면처분 용기를 감싸는 점토층 – 물을 거의 통과시키지 않고 핵종을 붙잡는 '스펀지 갑옷'입니다.

처분용기와 암반 사이를 충전하는 공학 방벽재를 의미함.

  • 통상 압축 벤토나이트를 사용하며, 낮은 투수성·높은 팽윤성·높은 흡착능이 요구 성능임.
  • 지하수 유동을 차단하여 핵종 이동을 확산 지배로 제한하는 역할을 함.
  • 국내에서는 경주 벤토나이트가 후보 물질로 연구되고 있음.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 '완충재 확산' 모드와 피팅 실험실의 벤토나이트 예제가 이에 해당함.

다중방벽Multi-barrier System안전성평가

쉽게 말하면용기·점토·암반처럼 겹겹이 쌓은 방어벽 – 하나가 뚫려도 다음이 막는 다중 안전장치입니다.

공학적 방벽과 천연 방벽을 중첩 배치하는 심층처분의 기본 개념임.

  • 처분용기 → 완충재 → 근계 암반 → 원계 암반의 순차 구조로 구성됨.
  • 어느 한 방벽의 성능 저하를 다른 방벽이 보완하도록 설계함.
  • 각 방벽의 지연 성능을 정량화하는 것이 지화학 계산의 역할임.

프로그램 내 활용소개 페이지의 전주기 단면도와 다중방벽 확대 인셋에 도시되어 있음.

PHREEQC (프리큐씨)PHREEQC프로그램

쉽게 말하면이 플랫폼의 '계산 두뇌' – 물속 화학을 계산하는 세계 표준 프로그램으로, 여기서는 원본 그대로 서버에서 돌아갑니다.

미국 지질조사소(USGS)가 개발·유지하는 수용액 지구화학 계산 프로그램임.

  • 명칭은 pH–REdox–EQuilibrium(C 언어 구현)의 약자이며, 전신은 1980년의 PHREEQE임.
  • 화학종 분포·포화지수·광물 평형·이온 교환·표면 착화·1차원 반응성 이동·역모델링을 지원함.
  • 지하수 지구화학과 처분 안전성 평가에서 사실상의 국제 표준으로 통용됨.
  • 본 플랫폼은 근사 재구현이 아닌 USGS 원본 IPhreeqc 네이티브 라이브러리(3.8.6)를 직접 구동함.

프로그램 내 활용모든 화면의 계산 뒤에서 동작함 – 결과 하단의 phreeqc 버전 표기가 그 증거임.

FITEQL (피트이큐엘)FITEQL프로그램

쉽게 말하면실험 점들에 곡선을 맞춰 '붙는 세기(log K)'를 알아내는 원조 도구 – 우리 피팅 실험실이 그 일을 웹에서 잇습니다.

실험 데이터로부터 평형상수(log K)를 비선형 최소제곱으로 도출하는 고전 표준 프로그램임.

  • Westall(1982)이 개발, 최종판 4.0(Herbelin & Westall, 1999) 이후 유지보수가 중단됨.
  • 표면 착화 문헌 상수의 상당수가 이 프로그램으로 도출되었으며, WSOS/DF 적합도 관례의 출처임.
  • 본 플랫폼의 피팅 실험실은 동일 문제를 전역 최적화(차분진화)와 현대 통계 지표(R²·BIC·WSOS/DF)로 재구성함.

프로그램 내 활용피팅 실험실 전체가 FITEQL 워크플로의 웹 계승임 – 소개 페이지 02절 참조.

MINTEQA2 (민텍)MINTEQA2프로그램

쉽게 말하면성분을 표에 적듯 입력하는 방식의 원조 – 이 플랫폼 이름의 'M'이 여기서 왔고, 그 데이터베이스도 탑재되어 있습니다.

미국 환경보호청(EPA)이 배포한 평형 화학종 분포 모델로, 검증된 열역학 데이터베이스와 표 형태 입력이 특징임.

  • 계보는 MIT의 REDEQL(1972)과 MINEQL(1976)로 거슬러 올라가며, EPA판(1991)이 환경 평가 표준이 됨.
  • 후계 프로그램인 Visual MINTEQ(스웨덴 KTH)가 현재도 활발히 유지됨.
  • 본 플랫폼은 minteq.v4.dat(EPA MINTEQA2 v4 데이터베이스)를 탑재하여 동일 데이터 체계로 계산 가능함.

프로그램 내 활용계산기의 열역학 DB 선택에서 minteq.v4.dat로 사용 가능함.

반응속도론Reaction kinetics용액화학

쉽게 말하면평형 계산이 '결국 어디로 가는가'라면, 속도론은 '얼마나 걸리는가'의 답입니다 – 하루 만에 끝나는 반응과 만 년 걸리는 반응을 구분해 줍니다.

평형에 도달하기까지의 반응 속도를 다루는 분야로, PHREEQC에서는 KINETICS/RATES 블록의 속도식을 시간에 대해 적분함.

  • 광물 용해 속도는 표면적·포화도(1−Ω)·촉매 이온 활동도의 함수로 표현됨 (예: 방해석의 PWP 속도식).
  • 포화지수 SI가 0에 다가갈수록 구동력이 줄어 속도가 느려짐 – 곡선이 평형값에 점근하는 이유.
  • 방사성 붕괴는 가장 단순한 1차 속도론(rate = −λN)이며 반감기 t½ = ln2/λ로 표현됨.

프로그램 내 활용속도론 페이지에서 내장 속도식(방해석·황철석 등)·1차 제거·붕괴 연쇄를 시간 축으로 계산함. 피팅 실험실의 '속도(접촉시간)' 모델로 실험 데이터에서 속도상수를 도출함.

유사 1차·2차 속도 모델Pseudo-first/second-order (PFO/PSO)흡착

쉽게 말하면흡착 실험에서 '몇 시간 흔들어야 평형인가'를 정하는 데 쓰는 두 공식입니다 – 데이터에 더 잘 맞는 쪽을 적합도로 고릅니다.

접촉시간별 흡착량 데이터를 기술하는 흡착 속도론의 표준 경험식 – PFO(Lagergren 1898)는 지수 접근, PSO(Ho & McKay 1999)는 쌍곡선 접근을 가정함.

  • PFO: q(t) = qₑ(1−e^(−k₁t}) – 남은 빈자리에 비례해 붙는다는 가정.
  • PSO: t/q 대 t가 직선이 되는 형태 – 화학 흡착 지배로 해석되는 경우가 많음.
  • 둘 다 해석식(경험식)이며 메커니즘의 증명은 아님 – 모델 선택은 R²·AIC 같은 적합도 지표로 비교함.

프로그램 내 활용피팅 실험실의 '속도(접촉시간)' 모델 – 속도상수 k·평형분율 f_e·반흡착시간 t½를 도출하며, 해석식 모델임이 결과에 명시됨.

이중공극 모델Dual porosity (MIM)이동

쉽게 말하면화강암 속 물은 좁은 틈으로만 흐르고 바위 속 물은 고여 있습니다 – 핵종이 고인 물로 스며들었다 천천히 나오는 것이 '늦은 도착과 긴 꼬리'를 만듭니다.

물이 흐르는 유동 영역(균열)과 정체된 영역(암석 매트릭스)을 나누고 둘 사이를 1차 교환으로 잇는 이동 모델 (mobile–immobile model).

  • 파라미터 3개: 교환계수 α(1/s), 유동공극률 θm, 정체공극률 θim.
  • 보존성 추적자의 평균 도달은 (θm+θim)/θm 배 지연 – α와 무관 (α는 곡선의 꼬리 모양을 결정).
  • 결정질암에서는 흡착 용량 대부분이 매트릭스에 있어, 매트릭스 확산이 실질적 지연의 관문이 됨.
  • PHREEQC의 -stagnant 1차 교환 근사로 구현 – KURT 화강암 같은 균열 매질의 표준 해석 틀.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 '이중공극 (균열-매트릭스)' 매질 구조 – 매트릭스 흡착 옵션 포함. 추적자 모멘트가 이론값과 일치함을 회귀 테스트로 고정함 (docs/13).

붕괴 연쇄 (Bateman)Decay chain (Bateman equations)안전성평가

쉽게 말하면방사성 물질은 사라지는 게 아니라 다른 핵종으로 바뀝니다 – Am-241이 줄어든 만큼 Np-237이 생기고, 합은 보존됩니다.

모핵종의 붕괴로 딸핵종이 생성·축적되는 연쇄를 기술하는 해석해 – 모핵종은 지수 감쇠하고 딸핵종은 생성과 자기 붕괴의 경쟁으로 결정됨.

  • 2-멤버 사슬: 모 N₁ = N₀e^(−λ₁t), 딸 N₂ = N₀·λ₁/(λ₂−λ₁)·(e^(−λ₁t) − e^(−λ₂t)).
  • 짧은 반감기 모핵종 + 긴 반감기 딸핵종(예: Am-241 → Np-237)이면 장기 안전성의 초점이 딸핵종으로 옮겨감.
  • 이동 계산에서는 모·딸이 각자의 화학(흡착·용해도)으로 따로 지연됨 – '붕괴로 없어졌다'가 답이 되지 않는 이유.

프로그램 내 활용이동 시뮬레이터의 '딸핵종' 입력과 속도론 페이지의 '붕괴 연쇄' 반응 – 엔진 결과가 Bateman 해석해와 일치함을 회귀 테스트로 고정함 (docs/13).

피팅 불확도 (신뢰구간)Fit uncertainty (confidence interval)프로그램

쉽게 말하면'log K = 7.06'만으로는 부족하고 '± 얼마?'가 있어야 논문·평가에 쓸 수 있습니다 – 같은 실험을 반복하면 100번 중 95번은 이 구간 안에 들어온다는 뜻입니다.

도출된 상수가 데이터의 산포 때문에 얼마나 흔들릴 수 있는지의 범위 – 표준오차(±)와 95% 신뢰구간으로 보고함.

  • 표준오차는 해 근방의 곡률(야코비안)에서 계산되며, 95% CI = 추정값 ± t(0.975, 자유도)·표준오차.
  • 부트스트랩은 잔차를 무작위 재표집해 수십~수백 번 재피팅하는 방법 – 분포 가정 없이 CI를 교차검증함.
  • 파라미터가 탐색 범위 경계에 붙으면 곡률 기반 불확도는 무의미 – 이 플랫폼은 그 경우 명시적으로 경고함.
  • CI가 넓다는 것은 데이터가 그 파라미터를 잘 결정하지 못한다는 정보 – 측정 범위 확장(농도·pH 구간)이 답인 경우가 많음.

프로그램 내 활용피팅 실험실 결과의 ± 표준오차·95% CI(항상)와 부트스트랩 CI(옵션), 곡선의 음영 신뢰 밴드, Excel 보고서의 CI 열 (docs/14).