出水文物保护

出水文物一般包括海洋或内河发掘的大型沉船及其船货。出水文物类型多样、数量巨大。根据目前国内已有资料,除大量的陶瓷器、木质文物、铜器、铁器,还有金银器、锡器、石质文物,以及香料、朱砂、果核等等各类材质,不一而足。这些文物及沉船本身蕴涵丰富的考古学信息,见证了中国与周边国家的友好往来和文化交流的历史,对揭示当时的造船技术、制瓷、金属制造工艺及社会活动,研究中国古代“海上丝绸之路”和“海外交通”都具有十分重要的意义。

伴随我国水下文化遗产保护事业的蓬勃发展,出水文物的科学研究与保护逐渐称为文物保护领域关注的热点。在《国家文物博物馆事业发展“十二五”规划》和《国家文物保护科学和技术发展“十二五”规划》中,水下文物保护技术均被列为文物保护的重要内容。中国文化遗产研究院2008年开始介入出水文物保护工作,并通过中央级公益性科研院所基本科研业务费专项支持出水文物保护技术研究。十二五开局之年,中国文化遗产研究院将水下文化遗产保护与研究列为主要任务之一。2011年,文物修复与培训中心下属三级机构出水文物保护科技实验室正式成立,这一机构的成立,有力推动了中国文化遗产研究院出水文物保护工作。

作为院重点发展方向,中国文化遗产研究院在出水文物保护方面加大投入力度。自2009年开始,通过中央级公益性科研院所基本科研业务费专项连续支持海洋出水文物保护研究。共设立课题6项,投入研究经费370万元。此外还在仪器设备等硬件设施加大投入,在现有离子色谱仪、真空冷冻干燥机、X射线探伤仪、超软X射线仪、扫描电子显微镜-能谱仪、三维视频显微镜、便捷式X射线荧光光谱仪等大型仪器设备基础上,购置了用于出水文物保护的台式超声波清洗机、氯离子浓度计、恒电位仪、电化学测试系统、流速仪、便携式电导率仪等仪器设备。充分满足了开展出水文物病害分析与保护修复研究的硬件条件。

出水文物保护实验室以开展出水文物保护修复的科学研究和保护实施为己任,开拓进取,努力探索,在实践中发现问题,通过科学研究分析问题、解决问题,切实体现了保护技术研究与保护修复相结合。在出水文物病害分析与保护修复研究所需的硬件设施逐步完善的基础上,具体涉及的工作范围包括:开展海洋出水文物提取方法、病害分析、现场保护技术、脱盐保护技术与修复技术等方面的研究工作,提供出水文物分析检测,制定主要材质的出水文物保护工艺规范等方面的工作,为重大出水文物保护工程项目的实施提供科技支撑。同时,以文物修复与培训中心为平台,推广出水文物保护科技成果,为出水文物保护技术人才培养提供重要保障。

目前中国文化遗产研究院共承担出水文物保护方案设计5项,保护工程实施4项,举办出水文物保护培训班3期,共培训学员40余人。在国内外期刊及国内国际会议发表文章50余篇,获国家发明专利授权3项。在南海Ⅰ号、华光礁Ⅰ号、南澳Ⅰ号等重大出水文物保护项目中均发挥了重要作用。

 

(一)出水文物保护技术研究

海洋出水文物经海水长期浸泡和海洋生物、海泥等钙质物的长期作用,腐蚀破坏严重,特别是很多文物与泥沙紧密胶结形成体积大小不一的坚硬凝结物。这些凝结物在外界温湿度改变的情况下,会对其中包裹的金属、陶瓷等文物本体产生物理性挤压破坏,如何在确保文物安全的前提下,将这些文物从凝结物中完整提取出来,已成为迫在眉睫的科研难题。此外,金属文物及其凝结物中聚集的有害盐快速结晶或潮解,在氧气共同作用下,形成大量有害锈蚀物,这些锈蚀物的蔓延会极大加速金属质文物的腐蚀损毁。同样陶瓷中的可溶性盐在环境因素的改变下,也会发生溶解结晶现象,从而造成对釉面剥落等病害。海洋出水的木质文物,常常由于长期的海水浸泡和海洋生物的侵袭,淀粉、糖类、果胶、单宁、树脂、油脂大量流失,纤维素发生降解断裂,糟朽十分严重,沉积在木材间隙的大量无机盐也会对木材产生破坏作用。

与陆地出土的文物相比,海洋出水文物又有长期海水盐蚀作用的特殊性,容易在露天环境下发生理化性质的改变。因此,对于出水文物的保护,需要在了解其所处海底特殊环境的基础上,分析其宏观和微观结构变化、化学组成现状、物理性质,在此基础上筛选适宜的脱盐、脱水定型的工艺和方法。同时,对文物在陈列和保存过程中的预防性保护措施,如温湿度条件和抑制微生物方法等进行探索。

经过几年的研究与积累,我院出水文物保护已经形成了一套科学的系统,通过实验室内保护技术和保护设备的研发及推广应用,来指导保护方案的研究和设计,从而应用于保护实践。

 

(二)保护技术研究指导保护方案设计

在保护技术研究形成科学系统的基础上,结合出水文物和出土文物的成熟经验,综合多学科、跨领域的先进技术指导保护方案的设计。保护技术研究为保护方案的编制提供了坚实基础和充分依据,使得我院编制的出水文物保护方案具有前期实验充分、技术路线可靠、经费预算编制合理等特点,保证了近年内编制的保护方案顺利通过国家文物局评审,有力推动了海洋出水文物保护工作的开展。

通过保护方案的研究和设计,不仅将出水文物保护技术的应用进行拓展,同时也根据现场情况和保护对象的差别,因地制宜调整保护技术路线和方案,增加了出水文物保护的灵活性和适应性。

 

(三)保护技术研究指导保护实践

出水文物保护技术研究的目的是为了指导出水文物保护实践。在出水文物保护方案的基础上,根据方案实施的过程中,具体问题具体分析,不断调整思路以不变应万变,灵活机动的处理保护实际问题。目前我们重点开展的两项施工项目,分别是针对华光礁1号和南海1号沉船及其船货的保护。

 

(四)紧密配合国家水下文化遗产保护中心工作

目前,出水文物保护的指导方针是,力克南海1号沉船现场保护项目难关,按部就班的做好华光礁1号沉船保护项目,同时将视野放宽。保持与近些年国家重点关注的出水文物保护项目的联系和合作关系,为后续的工作做好储备。