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文物腐蚀的秘密

2021-04-20 15:36:39 中国腐蚀与防护学会         人气: 11103

       曾有报道称,国内馆藏文物腐蚀率超50%,乍一看,这个数字相当惊人,50.66%的馆藏文物相当于1479万件藏品的半数,七百多万件展品,价值可能要连几十座城。而用于藏品保护的经费却相当有限。该报道固然是为了突出国内博物馆藏品保护现状的不足与紧迫性,但在骇人听闻之余,却让这些文物的收藏方陷入了非常尴尬的境地,“虎兕出于柙,龟玉毁于椟中,是谁之过欤?”

       其实,只要是物品,时刻都在“腐蚀”,所以这个比例不是50%,甚至可以说是100%。比如主要由丝蛋白构成的丝织品,以植物纤维为原料的纸张腐蚀率相当高;瓷器和金属相对较低,但由于自然界中普遍存在的“辐射”,其实也在时刻“腐蚀”——只是肉眼看不出来。要回答孔子在两千多年前提出的问题,离不开关于“文物腐蚀”的科普。本次世界腐蚀日,小编就带您一起探寻文物腐蚀的秘密。

一、腐蚀是不可抗拒的自然现象

       据国家文物局相关部门介绍,上述数据源自国家文物局2002年至2005年开展的“全国馆藏文物腐蚀损失调查”。项目结果显示,50.66%的馆藏文物存在不同程度的腐蚀损害,重度以上腐蚀的馆藏文物有230余万件(占16.5%)。

       北京大学考古文博学院教授胡东波说,从材料科学上讲,“腐蚀”是指材料受周围环境作用,发生有害的化学变化而失去其固有性能的过程。造成文物腐蚀的原因有很多,其中最主要的是文物所处环境。

       年代久远的珍贵文物,由于历史上所处环境和人为因素的长期影响,随着时间的推移,都不同程度地受到过各种自然和人为因素的损害,尤其是考古发现的出土文物,由于埋藏环境的剧烈变化,导致一些文物的衰变严重。

       胡东波举例说,在各类材质的文物中,陶瓷属于相对最为稳定的一类,但在埋藏环境中,釉上彩和釉都存在着不同程度的腐蚀。

       国家文物局也坦言,文物存在腐蚀状况,除了历史上保藏、使用、埋藏环境等原因外,还有一些现实的原因。比如有关文物的保护技术难题尚无突破性进展,像青铜器粉状锈去除、腐朽有机质文物保存等在全世界都是难题;另外,文物保存环境控制设施设备匮乏、保护修复人才短缺、保护修复经费不足等现实状况,使得腐蚀损害不能得到更有效的遏制。

二、 保护修复可以延缓腐蚀过程

       应该说,文物随着时间、环境的变迁造成自然消亡,是一个不可抗拒的自然趋势,但可以通过积极的保护修复措施来延缓这一过程。

       文物保护作为一门科学,并非仅仅是拼合文物残片、修补文物破碎、处理病害部分,它还包括了对文物历史价值、科学价值和艺术价值的理解,对文物各方面状况的系统记录,以及基于东西方交流的现代文物保护理念的注入。

       无论是出土的还是传世的,每件文物进入博物馆时都必须接受严格的体检,进行腐蚀情况评估。据安徽博物院文物科技保护中心主任郑龙亭介绍,青铜器是该院最主要的文物类型之一。考古发掘获得的青铜器在出土时都会存在不同程度的腐蚀和损毁,进入博物馆后必须进行腐蚀评估。如果青铜器被检验出存在大量的氯离子,意味着将产生大量的有害锈,再结合其他各项特征,基本可以判断其染上了“青铜病”,那么就要对症下药,制定相应的修复方案。

       在博物馆的展厅里能看到的文物通常采用了三种不同的修复方式。一种是艺术修复,追求的是视觉效果的完美,着意于恢复精致美观的外形。比如上海博物馆就用这种方式修复了大量陶瓷,拼合缝隙被填补,缺失部分被补足,并施与原来同色的釉,可谓“天衣无缝”。

       与之形成鲜明对比的是考古修复。它讲究说明性和教育性,因而缺失的部分用白色石膏填补,与文物本身的材质和颜色区别很大,拼合缝隙被保留。诸多博物馆展出的陶器都用这种修复方式。

       随着文物修复技术的发展,还出现一种介于艺术修复和考古修复之间的风格——可识别性的修复,这种讲究“远看浑然一体、近看得以区别”的修复方式最早源于意大利,在西方的文物修复中广泛适用。

    三、各类文物的腐蚀因素及防护措施

       文物是人类在历史发展过程中遗留下来的遗物、遗迹。各类文物从不同的侧面反映了各个历史时期人类的社会活动、社会关系、意识形态以及利用自然、改造自然和当时生态环境的状况,是人类宝贵的历史文化遗产。文物的保护管理和科学研究,对于人们认识自己的历史和创造力量,揭示人类社会发展的客观规律,认识并促进当代和未来社会的发展,具有重要的意义。文物的保护管理,涉及社会不同职能的各个部门;文物的科学研究,涉及社会科学、自然科学、工程技术科学等领域的多种学科。保护管理和科学研究是相互联系、相互促进、相辅相成的。因此,文物的保护管理和科学研究,是一项系统的综合性科学。

       文物的腐蚀主要在出土前,由于自然的侵蚀、损坏而破坏文物的原貌。这时, 文物多存在于大气、土壤、海水(沉船事件遗留物)中,其腐蚀相当复杂,可分类为: 金属文物的腐蚀,金属文物包括金、银、铜、铁、锡、铅的器皿,大气对它们的腐蚀与大气的成分有关,大气腐蚀的实质是化学腐蚀和微电池腐蚀,最为厉害的当数湿大气腐蚀;无机非金属文物的腐蚀, 石刻、石雕、石窟寺、陶、瓷、玉器、壁画、泥塑及土遗址等都属无机非金属材质。其腐蚀形式主要是风化、缝隙腐蚀、孔蚀、晶间腐蚀;有机质文物的腐蚀,有机质文物包括纸品、纺织品、竹木漆器以及皮革、骨片和建筑物等等。其腐蚀包括生物腐蚀、化学腐蚀和光解腐蚀。可见,文物的腐蚀主要与环境和文物材质有关,了解其腐蚀机制以便将出土文物保存。

       1、铁质文物腐蚀的内在反应机理

       铁质文物作为金属文物的一个重要组成部分,对研究我国冶铁业的发展和探讨铁器在社会生活中的应用有着非常重要的社会及文化意义。但由于铁的化学性质活泼,铁器在潮湿的埋藏...... >>>

       2、引起银器文物腐蚀变色的主要原因

       银是一种可锻、可塑的贵金属,在地壳中的含量少,同时具有光亮洁白的外表,在工艺品制造中得到了广泛的应用。几千年前人类就已经用银制造装饰品和工艺品,流传至今的银器文物...... >>>

      3、 青铜器修复与保护综述

       在数千年遗留的传世品和出土青铜器中,有些由于外界环境的影响和自身结构的缺陷,出现了不同程度的腐蚀,部分出土的青铜器甚至破烂不堪。要使这类受腐蚀的青铜器能够长期...... >>>

四、文物保护相关问题

       考古发掘出土青铜器和铁器的金相腐蚀结构表明,这些器物的腐蚀速度与合金性质与制作工艺等因素密切相关,随着时间延长,器物表面腐蚀过程逐渐变得缓慢,化学试剂及机械除锈不可避免地会给器物带来不同程度的伤害。在保护处理过程中,应最大限度地减少人为干预,尽可能避免化学试剂的腐蚀和强硬性机械除锈给文物带来新的结构性破坏而引起新一轮的腐蚀破坏。

       中国传统文物修复技术的发展历史悠久, 已经形成了一整套具有特色的工艺流程,尤其是青铜器的保护,国家文物局已经颁布了由中国国家博物馆拟定的文物保护行业标准。但是文物保护行业研究状况存在相当大的反差。一方面,文物保护专业人员逐步结合各种高科技手段进行器物检测,并依据结果构建保护方案,将传统保护处理技术与现代科技有机结合起来,使得保护处理技术日益成熟,文物保护理论也不断丰富完善,只是有些研究项目标本量少,缺少代表性是个亟待改善的问题。另一方面,每年考古发掘出土的大批文物还不能依据行业标准进行系统的观察,检测和保护处理文物保护行业标准真正实施还有待于一代甚至几代文物保护学者艰辛努力,因此从现在开始理应加强对成批量出土文物进行全面细致的观察记录和检测分析这是进行文物研究和保护的基础,是文物保护学家和考古学家颇为重要的共同任务。

       1、庞大的数量与力不从心的保护

       “十一五”以来,国家财政共投入约6亿元用于馆藏文物保护,国家文物局组织实施了500余项保护修复项目,对2万余件珍贵受损文物进行了抢救性保护修复,初步遏制了馆藏文物日益受损的严重趋势。

       然而必须看到,相对于庞大的急需保护修复的馆藏文物数量,资金差距明显。安徽省博物馆(现安徽博物院)1956年对外开放,是当时四大样板博物馆之一。20世纪70年代末80年代初馆内开始开展文物保护工作,2007年成立了文物保护中心。馆长李志异表示,用于文物保护的资金并不充足,如果有更多的经费投入,则可以改善更多的文物的保存条件。省级大馆尚且如此,地县小馆更是捉襟见肘了。

       影响馆藏文物保护修复的另一个瓶颈是人员匮乏。国家图书馆曾公布,以其馆藏善本书的数量,要将之修复完成,需馆内的保护人员工作1000年!“近年来,北京大学、北京科技大学、西北大学等高校在不断培养文物保护人才,但是相比于巨大的文物数量,这支队伍还远远不够用。”原国家博物馆科技部主任、国家文物局专家周宝中忧心忡忡。

       为解决这一问题,国家文物局采取了多项措施,以修带培,依托科研基地等高水平单位的技术和人才力量,陆续举办各类馆藏文物保护修复专业技术培训班,培训专业技术人员600多名。2003年至2007年,中国、意大利两国文化遗产管理部门在中国文化遗产研究院合作开展文物保护修复培训项目,培养文物保护技术人员140余名。

       资料显示,目前,我国各级国有博物馆及相关机构共收藏有各类馆藏文物3500多万件(套),其中一级文物约8万多件(套)。随着各地配合基本建设考古发掘工作的开展,每年还将新增10000余件(组)珍贵文物(三级以上)。馆藏文物保护任重道远。