测量背景

土壤修复是环境保护的一种重要方法，其主要目的就是除去土壤中的有机污染物，由于绝大多数有机污染物仅微溶于水，因此有机污染物在迁移过程中通过滞留、溶解、挥发等过程污染土壤、水体和空气。土壤修复的方法之一就是化学淋洗，借助能促使土壤环境中污染物溶解或者迁移的溶剂，通过压力将其注入到被污染的土层中，然后把含有污染物的液体再从土层中抽提取出来进行处理，达到从土壤中分离出污染物的目的。表面活性剂溶液能够有效地将有机污染物从受污染的土壤中解吸出来。由于表面活性剂减少了界面张力，可以将阻塞在土壤孔隙中的有机污染物分散，并通过溶液本身将其洗脱出来，当使用的表面活性剂浓度较大时，通过表面活性剂胶束对有机污染物的增溶，可以将其从土壤中解吸出来。

如何测试

应用EZ-PIplus表面张力仪">表面张力仪测试不同时间浸润土壤后得到的土壤浸润液的动态表面张力。

测量目的

土壤斥水性的测定方法多种多样, 传统上是通过土壤颗粒和水分子的接触角(γ)大小来确定土壤斥水性等级，直接测量土壤与水的角度几乎是不可能的, 当前土壤斥水性的测定一般采用间接方式进行，酒精溶液入渗法它是间接测定位于土壤表面的液体动态表面张力的一种方法。以渗入土壤到保持在土壤表面临界酒精溶液的表面张力、摩尔浓度或体积百分数作为斥水性的指标。

现实意义

表面张力测试技术在环境保护领域方面也存在着广泛的应用，应用表面张力测试技术分析了不同土壤中的有机物成分及表面活性剂成分对土壤润湿过程的影响。同时对土壤润湿过程的机制进行了详细研究。土壤修复过程中，利用表面活性剂的吸附和增溶，增强截留有机污染物，可以进一步提高土壤修复和净化地下水的效率。

应用实例

研究斥水性土壤中有机成分及表面活性剂成分对土壤润湿性过程的影响以及润湿过程的相关机制研究。实验表明土壤的浸出液与水相比具有较低的表面张力，并且土壤的斥水性会随着土壤中水的加入，其润湿性增强，表现为斥水性能降低，这种现象产生的原因是因为气体和液体界面处的界面自由能以及气体和固体（土壤）界面处的界面自由能发生了变化。

图2. 经过不同萃取时间的五种土壤中提取出的水的动态表面张力随时间变化的动态表面张力曲线图。

参考文献  1、Do surface active substances from water repellent soils aid wetting?. European Journal of Soil Science, 2007, 58, 1393–1399.