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红砂岩文物保护策略分析

摘要:众所周知,我国拥有的文化遗产非常丰富,石质文物在其中占有很大的比重,而红砂岩在石质文物中占有较大比重。近些年,随着社会经济的飞速发展,环境遭到严重污染,很多比较珍贵、稀有的石质文物遭到破坏,其中就包括红砂岩,为此,有关部门必须加强对红砂岩文物的保护。笔者针对红砂岩文物风化的机理进行了探究与分析,并提出了具体保护红砂岩文化的有效策略,希望对红砂岩文化的保护带来一定的帮助。

关键词:红砂岩;文物保护;有效策略

红砂岩色泽红艳、细腻,非常美观,深受广大群众的喜爱。但是红砂岩的结构比较疏松,很容易风化,因此,从业者非常有必要加强对红砂岩风化机理进行研究,以此发现影响红砂岩风化的主要因素,从而将红砂岩文物更好地保存下来。

红砂岩文物风化的机理

物理因素

影响红砂岩文物风化的物理因素主要有水分、湿度、温度和可溶性盐的物态变化等。但是,这些物理因素对馆藏类石质文物的破坏性通常并不是很显著,对于户外的石质文物破坏性较大。

化学因素

造成红砂岩文物风化的化学因素主要是指空气中含有的氮氧化物、二氧化硫等一些酸性的具有一定危害性的气体,它们会形成酸雾、酸雨,和石质文物发生化学反应,导致石质文物的结构被严重破坏,并且成分也会发生改变。

生物因素

生长在石质文物表面的植物,可以存留石质文物表面的水分,强化水对石质文物的作用。植物的根系会在石质文物的裂痕中逐渐变粗,裂痕两侧石壁的压力会不断增加。研究者通过测算发现,由根系产生的压力可以达到1到1.5兆帕,并且最终会致使石质文物裂开。当生长在石质文物表面的生物死亡或者新陈代谢分泌物质时,将会对石质文物产生破坏作用。

人为因素

在人类的生活和生产中,存在着一些人为因素,对石质文物产生破坏作用,像盗窃、火灾等。千万不要小觑人为的破坏因素,其很可能是毁灭性的破坏,让我国珍贵的红砂岩文物直接毁于一旦。环境被严重污染和破坏是人类对包括红砂岩在内的石质文物造成的间接性破坏。空气中各种污染物的超标排放会对大气环境造成严重污染,将对红砂岩文物造成严重的破坏。

红砂岩文物概述

红砂岩广泛分布于广东省境内,属于浅海相沉积岩,如肇庆市区的红砂岩文物建筑有丽谯楼基座、阅江楼台基、崇禧塔塔基、高要学宫泮池等。红砂岩比较容易开采和加工,并且色泽非常喜庆,所以人们通常会将红砂岩作为建筑材料来使用。但是红砂岩的构造比较疏松,所以抗风化能力比较薄弱。

红砂岩文物风化的基本特征

红砂岩文物风化是在生物因素、化学因素和物理因素等共同的影响下引发的结果,对处于不同地域的红砂岩来说,影响其风化的因素也有所不同。例如,经常被太阳暴晒地方的红砂岩文物,很容易酥碱化,然后逐层剥落。处于比较潮湿经常见不到阳光位置的红砂岩文物,其表面很可能会生长出各种各样的植物和微生物,导致红砂岩文物被生物因素所影响而风化。下面就利用偏光显微镜、红外光谱、离子色谱对红砂岩文物风化进行分析。

偏光显微镜

利用偏光显微镜观察红砂岩文物表面的各种矿物质形态,发现在红砂岩文物风化的过程中,其表面的矿物质也发生了相应的变化。红外光谱使用红外光谱仪器从红砂岩文物的表面开始,逐层向内部结构方面分析,通过观察红外OH-吸收峰的强弱,研究者便可以推测出红砂岩文物的风化程度,如果其中存在很多的OH-,那么红砂岩就发生了严重的风化。

离子色谱

在使用离子色谱仪分析红砂岩文物风化的基本特征时,可以通过观察红砂岩文物表面无机酸根的含量和类型,与新开发的红砂岩进行对比,来推测红砂岩文物的风化程度。人们可以了解像无机酸根这些污染物对红砂岩文物的影响,在红砂岩文物的表面找寻是否存在有酸根离子,便可以推测出在文物风化的过程中,是否有酸的参与。在处理试验样品时,需要先将取回来的红砂岩文物样品使用研钵将其研磨成粉末状,再取出一些粉末放到烧杯内,将超纯水加到烧杯内,以此将粉末溶解。将溶液静置一定时间后,再对其进行过滤处理,以此获得溶液。最后使用离子色谱仪观测其中的酸根离子。

保护红砂岩文物的有效策略

红砂岩文物是我国非常珍贵的文化遗产,但是它很容易风化,为了将其更好地保存下来,有关部门就必须加强对红砂岩文物的保护。保护的重要前提就是不破坏文物原本的样貌。在对其进行保护的过程中,还需要综合考虑所选择使用的保护材料是否恰当,以及是否会对周围的生态环境造成不利的影响。目前,我国部分地区的红砂岩文物遭到了严重风化,尤其是处于广东省肇庆地区的古代城墙,其表面生长很多植物和微生物,这将加快红砂岩古城墙的风化。相对来说,广东省顺德区明远桥风化的程度稍慢一些。对于表面存在很多植物、微生物和污垢的红砂岩文物而言,有关工作者在对其实施保护时,一定要先将其表面的植物、微生物和污垢清理掉,并清洗干净,可以选择使用清水浸泡来清洗,也可以加压用水喷射来清洗,还可以采用蒸汽的方式来喷射清洗。使用清水清洗的重要优势就是其中不含有任何的化学物质,不会对红砂岩文物造成二次危害,但是也存在一定的弊端,很可能会导致红砂岩文物发生水岩反应或者在水压的冲击下,导致红砂岩表面的岩石脱落,使红砂岩文物在保护过程中遭到二次破坏。当然,也可以使用含有化学物质的清洗剂来清洗,化学清洗剂清洗就是利用其中的化学物质和红砂岩文物表面的有害污染物发生化学或者物理反应,以此达到清理的效果。这种方法也存在一定的弊端,就是会污染到周围的环境。目前,比较先进的红砂岩文物清洗技术就是利用粒子喷射的方式或者激光技术对红砂岩进行清洗。粒子喷射清洗所产生的粉尘会污染到周围的环境,所以相对来说,激光清洗技术是目前比较理想的红砂岩文物清洗方法。其不仅可以将红砂岩文物表面的微生物去除掉,同时还可以达到杀菌的效果,但是也会产生一定的化学污染。在完成红砂岩文物的清洗后,可以使用各种无机、有机粘结剂将文物的裂痕粘结在一起。对于红砂岩文物保护来说,若想更好地将红砂岩文物保存下来,就需要做好防护。工作人员可以先在红砂岩文物的表面使用无机防护剂、脂类、有机防护剂、纳米材料等涂抹上一层,以此形成保护膜。生态环境遭到严重污染是加快户外红砂岩文物风化的重要因素。红砂岩文物被风化时,水的参与会加快其风化的速度和程度。当空气中的水蒸气遇到酸性物质后,一旦形成酸雨,会对户外的红砂岩文物造成危害。被酸雨淋过的红砂岩文物,在表面水分被蒸发后,其石材深层的盐开始向表面运移,从而在表面形成结晶,这就会形成膨胀压力。因此,在保护红砂岩文物的过程中,必须注重加强对水的防治,其中包括地表水、地下渗水和雨水等。

结语

综上所述,红砂岩文物是我国非常宝贵的石质文物,但是现如今保存下来的很多都已经遭到了严重的风化,为了将其更好地保存下来,就需要工作人员了解红砂岩文物风化的机理,清楚地认识到影响红砂岩文物风化的主要因素,据此采用更加恰当的方式对红砂岩文物进行保护,并在保护的过程中,避免对其造成二次破坏,同时也避免对周围的环境造成破坏。

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作者:谭锋

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