秦公帝王陵

　　内容提要 本文在综合陶质及彩绘类的文物保存环境参数的基础上提出陶质彩绘文物的保存环境参数。分析了适当的陶质文物保存环境监测及控制措施。认为陶质彩绘文物的保存环境设计的好与坏，日常检测是基础，控制是关键。在当前自然大环境污染、应用技术研究等方面存在诸多困难的情况下，需要尽可能做好区域性的局部环境控制，使文物所处的小环境达到一定程度上的洁净。
　　关键词 陶质彩绘文物 保存环境
　　一、对陶质文物保存环境的认知
　　馆藏陶质文物保存环境，也称为陶质文物博物馆环境、陶质文物保存微环境，主要是指与博物馆及其他陶质文物收藏单位的库房、储藏柜、陈列室、展柜等室内环境中可移动文物本身具有直接而密切关系的温湿度、污染气体、光辐射、霉菌和虫害等外在环境因素，这些环境因素对陶质文物能否长久保存有着至关重要的影响。
　　陶质文物本身是一类耐候性较强的文物，受环境影响不是很大。由于陶质文物往往不单由陶质构成，其中一部分带有彩绘，有的还含有生漆底层，因不同材质对环境变化的相应不同，从而导致其彩绘、漆皮起翘、脱落，最终导致陶质彩绘文物的毁坏。
　　因此需要对保存陶质文物的博物馆环境进行有效地监控与整治，抑制各种环境因素对其产生的危害作用，努力使其处于一个安全的环境，尽可能阻止或延缓它的劣化，从而达到长久保存的目的。
　　陶质文物保存环境的研究控制不仅受社会经济、技术等条件限制，而且也随文物保护大趋势推动不断向前发展，主要表现在馆藏文物保护法制建设和管理工作日益完善，馆藏文物保存环境工作列入文物保护科技发展战略和规划。馆藏文物保护管理职能机构和科研基础平台建设不断完善，建设及改扩建了一批具有现代化藏品保管水准的博物馆，馆藏文物保存环境基础研究深入开展。另外，还建立了馆藏文物保存环境国家文物局重点科研基地。
　　二、存在的问题
　　馆藏陶质文物保存环境工作在取得成果的同时也存在诸多问题，如自然环境污染、人为破坏、基础研究和应用技术研究等方面的局限。
　　(一)自然环境污染对馆藏陶质文物造成极大损害。如烟尘、飞灰对文物表层的污损，有物理掩盖、磨蚀，还有化学腐蚀，有害气体等对陶质彩绘层的腐蚀，表现在它参与表而的化学反应，最终导致颜料褪色变色，陶体风化。
　　(二)社会经济文化等条件制约。1.仍以被动的文物保护修复为主，没有完全树立基于监测、控制和改善馆藏文物保存环境的“预防性保护”理念。2.由于缺乏妥善管理和资金来源，库房面积不足、设计不合理、设备条件不佳，文物保存环境条件较差。3.没有科学的控制指标，致使温湿度不能有效控制、空气质量得不到改善。4.展陈设施方面：对照明灯具选择不当、照度过高、照明灯具热量过高，引发展柜内温湿度变化较大、紫外线超标等；展柜密封性欠缺，造成柜外污染气态污染物的渗入和柜内温湿度波动；藏展材料使用中，不适宜的装饰材料、包装材料、文物橱柜所含有害物质本身恶化博物馆室内环境，加速文物损毁。5.检查监控方面，绝大多数博物馆未建立馆藏文物保存环境的定期检查制度，未配置适宜馆藏文物保存环境的实时监控设备。
　　为此，博物馆工作者首要做的事就是提出科学的文物环境控制指标范围，进而对其进行监测和控制研究。从而最大程度地保护好文物，延长其寿命。
　　三、陶质彩绘文物保存环境各项参数的提出
　　通过对陶质文物保存产生较大影响的各项环境因子进行规范，以期对文物进行最大程度的保护，参考《博物馆环境》[1]、《博物馆保存环境质量标准研究》[2]、《博物馆藏品保护与展览》[3]、《文物保护学》[4]及我国大气环境质量情况，结合陶质文物及彩绘类文物保存要求，给出陶质彩绘文物保存环境条件的建议值。由于陶质彩绘文物的彩绘层属于敏感材质，所以应按敏感材质类文物的保存来要求，尝试提出陶质彩绘文物最佳保存环境各项参数大概参考指标，个别特定器物，须具体情况具体对待。
　　以下是参考国内外各类文物保存环境提出的一些环境保存参数建议(表1)，对文物保护的温湿度环境，最重要的是防止它们突变[5]。
　　四、环境检测常用仪器及方法
　　(一)温湿度监测
　　常用的温湿度计往往是温度计和湿度计组合为一体的温湿度仪。温湿度仪根据我们在测量中的要求按数据存储方式将其分为指针式温湿度仪、电子数显温湿度仪、图表式温湿度记录仪(表2)。
　　相对来讲，如果经济条件允许，使用电子数显温湿度仪会比较方便，也适合环境研究。当然如果经济条件不能满足的话，可以根据研究或警示的不同需要来选用指针式或图表式温湿度仪替代进行温湿度检测。
　　在实际工作中我们还会使用一些便携式的瞬时测温湿度的仪器，以区别定点温湿度测定仪，从而到快速准确的测定温湿度效果，如Testo 600。
　　(二)空气污染物的检测
　　空气污染物根据其存在形态可分为颗粒态污染物和气态污染物。
　　1.空气污染物的检测布点要求
　　由于大气污染物具有时空分布和扩散转移的特点，受多种气象因素和地形条件影响。监测点一般要求人为干扰小，要具有代表性，设置在文物区空气扰动小的地方，不要淋雨，湿度不要太大，还要注意工时，布点要容易操作，比如容易接电，无人看管时不会有干扰，不会剧烈震动。室外采样要求在周围没有高大树木、建筑物的平坦地点，采样点要离地180厘米以上的高度。室内要求与文物处在同一层面，从而有代表性地观测文物存放区域的空气污染物。
　　采样时间根据不同博物馆区污染源的时空分布特征、经济许可、实际需求选择持续的采样。如：常年观测，掌握长尺度的污染物变化规律；也可根据不同时间段，如春夏秋冬四季、白天和晚上、节假日和平时、污染事件发生期，进行短期采样，观察不同时段文物环境污染状况。
　　2.颗粒态污染物的检测
　　在我国的《环境空气质量标准》(GB3095-1996)[6]中，根据粉尘颗粒的大小，将其分为总悬浮颗粒物(TSP)和可吸入颗粒物(PM10)。而在文物环境监测中我们通常按照颗粒物的直径大小从大气污染控制的角度，按照气溶胶的来源和物理性质，可将其分为TSP(总悬浮颗粒物)、PM10、PM2.5，特殊情况下，还可再细分至更小粒径。常用检测方法如下(表3)：
　　3.气体污染物的检测
　　气态污染物的种类很多，常见的气体污染物总体上可以分为五大类：以SO2为主的含硫污染物、以CO和CO2为主的含碳污染物、氮氧化物、有机化合物及卤素化合物等。博物馆环境空气中腐蚀性气体污染物种类繁多，常见的有SO2、NOx、O3、NH3、H2S等[7]。气态污染物分类及检测方法如下(表4、表5)：
　　(2)监测常用仪器
　　对比上述两种方法的优劣，笔者认为，如果条件允许尽量使用被动采样方法，以期对文物的干扰降到最低程度。
　　五、陶质彩绘文物保存环境控制
　　(一)环境因子控制
　　1.温度控制
　　避免辐射带来的热能，要警惕直射阳光和陈列柜中过亮的聚光灯以及其他照明灯，尽量使用冷光源，或使用分色反射镜聚光灯。尽量将文物放在远离发热设备和电源的地方，最大限度地避免热传导效应。对于库房来说尽量使用厚的窗帘。
　　2.湿度的控制
　　器物吸收水分会膨胀，反之会收缩，在改变大小的同时，他们也会改变形状或发生弯曲。而对于陶器来说，尤其是彩绘陶器，有的还有生漆层，这些不同的材料很难以相同的方式对湿度做出相应，所以这种变化就可能引起破损。即使由相同材料组合而成的器物也会破裂，或是由于粘结剂，或是因为材料向不同的方向发生不同程度的膨胀。因此必须对其进行控制。
　　(1)展厅或库房的湿度控制
　　对于文物而言，最关键的室内环境参数是温湿度。因此大多数相关文章都对文物库房的温湿度提出了大同小异的标准。普遍认同的标准为日温度波动在2℃-5℃以内。日相对湿度波动约5%以下。
　　使用湿度调节器，在湿度过高时使用除湿剂，一般使用硅胶；湿度过低时采用加湿设备。如用喷壶喷去离子水于文物上，要求喷出的水雾化程度高，以水产生的机械冲力不能损伤到文物为准，并且尽量不要出现流淌现象以免带走文物表面的彩绘和其他文物本身固有的信息，造成不必要的破坏。另外过多的人为活动也会对温湿度产生影响，一个站立的人的显热输出约等于一个100瓦的电灯泡。在正常的舒适条件下，每天会从皮肤和肺部输出的水分为1000毫升左右[8]。所以要尽量限制文物区过多的人为活动。使用空调进行温湿度控制，库房门边，窗户上安装密封垫圈，限制库房的开启次数。
　　(2)展柜的湿度控制
　　在封闭的普通展柜里，如果没有阳光照射和聚光灯照明产生的热能，其相对湿度的波动比展厅库房小。若把展品放在封闭的展柜里，相对湿度的日波动基本上可以被消除，但是季节变化也会造成湿度的波动，一般使用缓冲材料，如硅胶，建议每立方米使用20千克硅胶，一般将硅胶放在纸质或棉质的带子或有空有机玻璃盒内，或放入迁入了硅胶的多空塑料缓冲盒内。并在柜内、盒内使用湿度计进行温湿度跟踪监测。
　　3.光照与紫外线控制
　　研究表明，透过玻璃的日光中的紫外线辐射所占的比例比钨丝灯泡辐射中的紫外线辐射高得多，前者约为后者的六倍。钨丝灯泡发射的紫外辐射太少，一般不需要滤光片，几乎所有荧光灯发射的紫外辐射都比日光低，因此对于预防紫外辐射来说，我们首先要应对的是日光。
　　(1)光照对陶质文物的影响
　　对陶质文物来说，光照对它的影响并不是非常大，但是对于一些带有彩绘的陶质文物来说，因其颜料成分或底层漆皮等对光的的响应不同，所以会产生一些影响。
　　光照可使彩绘颜料褪色变暗，有资料表明长时间的光照会使朱砂颜色变暗，光照使朱砂的结晶结构发生变化，部分红色的朱砂变成了黑色。光照对铅颜料的损害更大，尤其在高湿度环境下，铅丹会快速变色。
　　光照会引起文物表面温度急剧上升，湿度迅速下降从而产生物理损害，如秦俑在温湿度发生变化时，表层的彩绘及漆层会龟裂、起翘，以至剥落[9]。
　　(2)光照与紫外线的预防
　　1)选用适合的光源进行人工照明，选用紫外线含量低的冷光源，尽可能使用反射光。
　　2)合理设置照明光源位置。应尽量使文物避开强光区；在亮度适可的情况下，使光源与文物保持最大的距离。
　　3)合理设计展厅采光窗的位置，避免阳光直射到文物表面。
　　4)限制光照时间，适当的降低亮度，应在无人时停止或减弱光照。
　　5)采用防紫透明涂料或防紫外线的玻璃对光源中的紫外线进行过滤。
　　4.空气污染物及其控制
　　治理空气污染对文物的危害是一个复杂的系统工程。首先有赖于整个空气环境的改善。其次，根据文物不同质地、不同保存环境、主要污染因子等因素采取相应的防治措施，从而起到消除、阻止或者延缓的效果。对馆藏文物来说，这主要包括：第一，应注意减少室内外空气的自由流通，采取各种密封措施，尽量保证室内空气的稳定和清洁[10]。第二，如果条件具备，可根据情况对室内空气采取过滤和净化措施，消除或隔离污染物。第三，室内装饰装修必须采用环保的经检测对文物无害的材料，密闭的展柜中的污染物一般有两个来源：一是展柜本身的制作材料，如胶黏剂、外层涂料、木材和洗涤剂残留物。第四，根据文物的状况，适当控制文物展出时间和参观游客人数也是有效的方法、必要的话对单个展柜进行空气过滤处理，或安装室内空气清洁器。气体污染物绝大部分是由电厂、工厂、住宅区和汽车的燃料燃烧所致。一般来说，空气污染的防治措施很多，但最根本的一条就是减少污染源。具体措施有：
　　1)要求电厂、住宅区远离博物馆，或建在博物馆的下风向。
　　2)对博物馆及其周围的饮食摊点进行限制，限制其数量，并对其进行规范要求：严禁用煤或柴烧煮食物，应使用液化气或天然气。
　　3)改变博物馆周边地区的燃料构成，实行燃煤向燃气的转换，同时加紧研究和开辟其他新的能源，如太阳能、氢燃料、地热等。这样，可以大大减轻烟尘的污染。
　　4)加大馆内外绿化工程，在较大的范围内建立起高、中、低、立体绿化区，减少裸露土地，既降低风速，使空气中携带的大粒灰尘下降，又能吸附大量飘尘，使空气得到净化。
　　5)减少车辆进馆数量，停车场也要适当远离博物馆参观区。
　　6)展柜制作尽量选取环保无污染的材料。
　　7)在展厅入口设置除尘净化系统，减少进入展厅的颗粒物及有害气体量。
　　8)对库房文物使用囊匣包装或防尘罩遮盖。
　　(二)设定展厅和库房的环境控制规章制度
　　根据标准来制定控制要求，根据要求进行日常监测(温湿度，有害气体，颗粒物，微生物，光线)，对展厅及库房的特殊活动进行记录，如文物挪动，拍摄，处理等。并定期对文物进行检查，发现异常要及时处理。污染物浓度按时间尺度可做：以分钟计的变化；每天的循环变化；大规模气象扰动；每周排放循环；每年排放循环；更长时间的排放循环。
　　六、结论
　　综上所述，陶质彩绘文物的保存环境设计的好与坏，日常检测是基础，控制是关键。面对当前自然大环境污染、应用技术研究困难等问题，我们需要在做好环境监测的基础上，尽可能做好区域性的局部的环境控制，使环境温湿度达到一种相对稳定的平衡状态，使文物所处的小环境的气态污染物达到一定程度上的洁净。
　　致谢：本课题在研究过程中受到秦始皇帝陵博物院课题(扩散采样-离子色谱法对考古发掘现场污染气体的检测研究)资助。
　　注释
　　[1](英)加瑞·汤姆森著，国家文物局博物馆司、甘肃省文物局译：《博物馆环境》，科学出版社，2007年。
　　[2]陈元生、解玉林：《博物馆文物睬存环境质量标准研究》，《文物限护与考古科学》2002年第14期。
　　[3](加)Nathan Stolow著，国家文物局博物馆司，甘肃省文物局译：《博物馆藏品保护与展览》，科学出版社，2010年。
　　[4]王惠贞编著：《文物保护学》，文物出版社，2009年。
　　[5]郭宏编著：《文物保存环境概论》，科学出版社，2001年。
　　[6]环境空气质量标准(GB3095-1996)。
　　[7]于群力：《空气污染对文物的危害》，《陕西环境》第31-33页，2003年第6期。
　　[8]同[1]。
　　[9]张志军：《秦始皇兵马俑文物保护研究》，陕西人民出版社，1998年。
　　[10]李华、曹军骥等：《秦兵马俑库房冬季库房室内空气质量初步研究》，《中国粉体技术》第50-55页，2009年第2期。

秦始皇帝陵博物院2012/秦始皇帝陵博物院．—西安：陕西出版集团 三秦出版社，2011