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浅谈考古发掘过程中保护文物的应急措施

2018-01-23张伟

中国科技纵横 2017年24期
关键词:文物保护

张伟

摘 要:在考古发掘过程中,需要尽量减少对出土文物的破坏,需要对文物进行加固、杀菌等处理。本文首先对考古发掘过程中的环境突变现象进行分析,针对这些环境突变所造成的紧急事件,结合实例,提出多种能够保护文物的应急措施。

关键词:考古发掘;文物保护;环境突变

中图分类号:G264 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)24-0236-01

在考古发掘现场,保护文物对于文物信息的准确获取具有重要意义,同时,它是针对文物破坏所采取的主要应急措施。文物因为长时间在地下埋葬,在出土后,变化的环境会对其造成巨大影响,对此,应该依照“以防为主、防治结合”的原则,结合多种工具,制定出具有针对性的文物保护措施。

1 考古发掘过程中的环境突变

在考古发掘过程中,紧急事件主要是因为环境突变造成的,而环境突变包含多种类型,如含氧量突增、湿度变化、含氧量突增、空气尘埃、光辐射等,这些变化会对文物造成危害。如含氧量突增就会让维素类文物中植物纤维发生光敏氧化、光氧化、钢催化氧化等反应,进而破坏文物,而对于尸体类文物来说,在含氧量突增以后,尸体中的菌类会得到快速繁殖,进而使得尸体腐烂,同时,对于铜器、铁器等无机质类文物来说,在发掘过程中,含氧量的增加就可能让其生锈,如果生成硫酸,还会对这些器具造成进一步腐蚀。如在发生光辐射时,就有可能使得纤维类文物发生光敏氧化、光氧化等,让壁画颜料变色,以红色颜料为例,其变化为:

由反应式可以看出,红色颜料在光化学反映下可能变成黑色。在考古发掘过程中,空气中微生物也有可能对文物造成破坏,文物本身的有机质与有害微生物之间存在腐生关系,酶作用会让蛋白质、纤维素产生水解作用[1]。

2 考古发掘过程中文物保护措施

2.1 文物采集和提取

在进行文物采集时,需要确保采集器具的洁净性,文物的安全性,需要清楚采样环境、层位等多种因素,针对样品进行保存时,需要对采样部位、地点、名称予以标明,并依照规定做好保管工作。在进行文物提取时,需要对文物强度、文物环境突变、文物搬拿等方面予以考虑,在提取过程中,如果需要搬拿,那么需要利用消毒杀菌的手套来轻拿轻放。如果文物体积相对较小,且强度较高(如瓷器、金属等),此时,应该确保泥土和文物的分离工作得到完成;如果相对复杂且脆弱的文物,那么可以采取托网法、箱取法、插板法、木匣插取等方法,以拖网法为例,如果采取这种方法,那么需要将细铁丝依照文物形状来逐一插入,将铁丝编结,外围粗铁丝为网状,然后可以将文物进行托起;针对片状且相对较大的文物(如墓葬壁画),那么可以采取整体迁移、画面迁移、部分揭取等方法,以画面迁移为例,此种方法主要应用在地仗层和画面層没有较高黏合度的情况,可以对其进行锯取、拆取、撬取、震取、套取等方法,在锯取时,需要利用长而细的锯条,锯开的动作由上至下,让画面脱离,在进行操作时,需要将托板放好,利用纱布牢固好托板和画面。

2.2 避光保护

避光保护措施可以让文物受到的紫外线危害及可见光危害减少,此过程中,使用的主要材料为黑色塑料袋,使用主要仪器为双波长紫外分析仪(254nm/365nm)和双变色荧光粉,可对其进行试验时,即利用双波长紫外分析仪来照射黑色塑料阻隔的双变色荧光粉,在两种波长的条件下,可以发现荧光粉并没有产生激发变色的现象,可以证明黑色塑料袋可以对紫外线予以阻隔[2]。

2.3 缺氧保存

2.3.1 除氧剂法

除氧剂为化学物质,具有吸氧作用,对食品保鲜除氧剂的研究在20世纪20年代就已开始,经过长时间的发展,在考古领域,现在除氧剂已经被广泛应用。在RP系统内,特制陶瓷膜和除氧剂可以共同使用。除氧剂类型可分为两种,皆有无毒特点,一种可在非金属器物发掘中使用,另一种可在非金属器物中使用,它可以让是嗜氧菌与虫子得到消灭,同时,它可以防氧化、防色变、防锈蚀与防霉。利用氧指示剂,可以对文物保护状态予以观察,如果氧指示剂为蓝色,那么应该对除氧剂予以添加,如果是粉色,那么可确认除氧气工作完成。为了防止空气污染对文物的破坏,可以将吸收过滤网安装在保护大棚中,让保护大棚对进入现场空气中的污染物质予以净化,同时,也可以将装有块状生石灰的带孔木箱放置在发掘现场,让其将空气中的有害气体予以吸收。

2.3.2 抽真空法

抽真空法可分为两种,一是利用手动抽气筒进行抽真空,如果使用这种方法,那么可以联合玻璃槽和密封圈进行使用,将空气从管子中抽出,这种方法较为传统,在脆弱物品、小件物品的保护上使用较为常见,但是这种方法取得效果的持续时间相对较短;二是利用封装机进行抽真空,这种设备原型为食品封装机,其速度相对较快、取得效果持续时间相对较长,但是在使用时,需要做好发掘文物的固定工作,故宫博物院相关研究人员曾对此种方法进行试验,在试验中,此种方法可以让漆器残块与木器残块在4个月内不会产生霉变。

2.3.3 现场保护制氮机

在塑料生产、中西药贮存、食品保险等多种领域都对氮气予以了广泛应用,在文物保护方面也同样可以应用氮气,如在我国湖北荆州博物馆中,就利用了充氮的方法保护汉代尸体,如在我国北京房山云居寺,就采用了氮气来保护石经回藏。以北京某研究所与故宫博物院合作研制的XDN-B型制氮机为例,该制氮机重约15~20kg,外形为800mm×300mm×500mm,在下部置有胶轮,在试验中,对文物的空气隔离起到了良好效果,因为氧分子分子直径和氮分子分子直径存在差异,利用分子筛可以完成筛选工作,富集的单分子直径相对较大,纯度相对较高,且适用范围相对较广,在考古发掘现场,利用这种方法可以完成纺织品、金属、石材、木、纸张、竹、尸体、彩陶、皮、骨等多种文物的保存工作[3]。

2.4 稳定性处理

在考古发掘过程中,针对环境突变等紧急情况,对其进行稳定性处理时需要针对处理对象的不同而采取不同的方法,如果是纺织品文物,那么应该在干燥环境中将其放入避光、干燥、且有防虫剂容器中,若纺织品文物糟朽处于潮湿环境,那么需要在提取时保证避光;如果为饱水漆木竹器,那么需要利用麻袋将其包盖,此麻袋被杀菌防霉剂水溶液喷洒过;如果是土皮革文物,此种文物的硬化皱裂会在出土后迅速发生,可以将0.03%霉敌水溶液予以及时喷洒,在对其进行封存时,可以采取液蜡、甘油等材料;如果为尸体文物,那么需要及时做好杀菌消毒工作,若为鲜尸,那么可以将其放进0.03%霉敌水溶液中;如果为青铜器,那么需要在出土后对其进行迅速转移,并将外表泥土进行及时去除,并将其放入干燥容器中;如果为铁器,那么为了防止4Fe+3O2+2H2O→4FeOOH的反应发生,需要对其做出干燥处理,保证无水、无氧;如果出土的是象牙等骨角质文物,那么需要对其进行判断,若相对完整但脆性较强,那么需要将加固工作提前进行,可以使用加固剂,如3%聚甲基丙烯酸甲酯、5%聚乙烯醇缩丁乙醇溶液等。

3 结语

综上所述,通过科学的文物采集和提取方法,对文物进行避光保护,利用除氧剂、抽真空以及相关设备的去氧方法,和稳定性处理方法可以让考古发掘现场对文物进行更好的保护,减少环境突变带来的影响,进而为后期保护和研究奠定基础。

参考文献

[1]李星海,姜桥,唐云波.多功能文物保护移动实验平台电气通信系统研制[J].压电与声光,2016,3804:667-670.

[2]李洪飞.考古发掘现场环境突变对出土文物的破坏及应急保护研究[J].生物技术世界,2014,05:179.

[3]姜妍.加强文物保护的意义及策略探讨[J].文物鉴定与鉴赏,2017,07:108-109.endprint

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