浅析壁画的病害成因与保护研究
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作者:李源
摘 要：在对壁画病害成因分析以后，针对壁画一般性的病害问题，从物理、化学、生物、人橐蛩睾推渌因素五个方面进行了分析，也提出一些相应的保护办法，对壁画的保护修复工作有一定的参考性。
关键词：壁画;病害成因;保护技术
DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2022.14.012
1 导致壁画损坏的因素及相关保护
1.1 物理因素
受到壁画本体存在的环境影响，如果建造墙体出现了很严重的结构问题，同样的壁画也面临着严峻的考验。由于墙体出现不均匀沉降问题的时候，往往会引起壁画出现贯穿性开裂，这也是导致壁画出现“裂隙”病害最为严重的一种因素。
除了建筑物墙体结构本身的问题之外，水对壁画的破坏作用也是很大的：①水分进入墙体后，使壁画受潮，严重时壁画会变软，严重影响到壁画内部的地仗层，使壁画在增加自重的同时，又减弱了其黏结力，很容易整体脱落;②水分在进入墙体后，再由墙体内蒸发出来，在这个过程中，水分已经与墙体中的可溶盐发生了潮解，致使墙体中的可溶盐连同水分一起被运移出来，在不断溶解结晶的过程中，壁画“酥碱”病害产生。与此同时，空气中携带粉尘，这些粉尘落到壁画表面，长此以往，壁画表面会富集厚厚的一层灰尘，时间一长，与空气中的水分结合，会形成厚厚的一层外壳。
1.2 化学因素
上面讲到空气中的粉尘会富集到壁画表面，在这些积尘中含有较多的硫化合物、氮氧化物、臭氧、氯化氢、氟化氢、二氧化碳等，这些污染物都会发生直接或间接的反应。比如硫化氢气体不仅会破坏壁画中的有机物，还会使壁画出现变色问题。
光是一种电磁波，红外光和紫外光对壁画的影响也十分大。红外光具有一定的热效应，会使壁画表面温度升高，间接地为壁画表面的一些化学反应提供了一个很好的反应条件，加速了化学反应和微生物生长。紫外光主要是破坏有机分子中的化学键，使壁画中的胶结材料老化，导致壁画出现颜料的脱落。
1.3 生物因素
由生物造成的材料损坏称为生物劣化。产生劣化现象的生物种类有菌类、藻类、苔藓、地衣、蕨类、高等植物和动物。菌类菌丝的生长使壁画产生裂隙并增大裂隙，裂隙病害的出现更有利于空气中污染物的沉降，为微生物的生长创造了更有利的条件。苔藓和地衣的叶状体在潮湿的环境下十分舒展，当环境湿度降低时，叶状体开始收缩，同时也将壁画表面物质拔起。蕨类植物的根系生长在壁画中，对壁画也造成了损坏。此外，蝙蝠、鸟类在飞翔、蹬踏时，飞翔时产生的风会把壁画脆弱起甲的颜料吹掉，爪子也会在壁画表面留下划痕;虫咬鼠洞等会对壁画造成更为直接的影响;动物的排泄物和微生物的代谢，不仅影响画面的视觉美感，而且产生的可溶性色素和草酸会影响壁画颜料层的色度以及颜料的稳定性。
1.4 人为因素
人为因素有三方面的因素：①历史遗留问题，壁画能历经千百年的时间保留到今天，除了建筑结构稳定、制作工艺考究之外，历朝历代也有一些人在保护、修缮它们。有些壁画被覆盖在厚厚的白灰下面，还存在一些游人的刻画痕迹。②现代社会的发展，很多地区的生产和生活活动也会对壁画产生一定的影响，比如震动、空气污染等。③游客人数的剧增，每到节庆假期，各个景区的人口数量都会剧增，室内的二氧化碳含量迅速提升，也会对壁画产生影响。
1.5 自然灾害因素
自然灾害有地震、洪水、台风、泥石流、雷电、火灾等，这些对壁画的影响都是毁灭性的。
2 云冈石窟五华洞第12窟壁画保护
下面简单介绍一下云冈石窟五华洞第12窟修复的实际情况。
2.1 云冈石窟五华洞第12窟概况
本次保护对象为第12窟，该窟为前后室的洞窟，前室外壁上方凿屋檐，下方雕列柱。后室南壁中央上凿明窗，下开窟门。第12窟又称“音乐窟”，该窟雕刻了表现北魏时期宗教、宫廷、世俗音乐、舞蹈艺术的活动场景。
2.2 环境概况
2.2.1 气候条件
云冈石窟所在的大同地区属大陆性季风气候，冬季寒冷干燥，夏季温热多雨，春秋凉爽，温差较大。年均气温7～10摄氏度，年平均降雨量在400毫米，雨季集中在7―9月，月最高降雨量达100毫米以上;年平均蒸发量为1748毫米，6月份最大蒸发量为801.8毫米，12月份最小蒸发量为74.9毫米;年积雪在20毫米左右，结冰期为10月下旬至次年4月份，标准冻结深度1.5米，全年无霜期120天。
2.2.2 地形、地貌
云冈石窟地貌按其成因类型可分为云冈石窟顶部高台地构造剥蚀低山丘陵和十里河河谷侵蚀堆积阶地两大地貌单元。石窟区内发育冲沟两条，坡降较大、较陡，切割深度较大。
2.2.3 地层构造
云冈石窟顶部主要以侏罗系云冈组粗粒长石石英砂岩为主，夹有不均匀的薄层砂质页岩、泥岩透镜体。风化裂隙发育，使本区具备一定的贮水条件。由于砂岩厚度较大，裂隙受夹层与砂质页岩等相对隔水层的影响，所以裂隙水以下降泉的方式出露。
2.2.4 窟内温湿度
为进一步研究第12窟内壁画保存状况与窟内温湿度变化的关系，分析监测数据可以直观地看出洞窟内的温度和湿度成反比关系。窟内温度变化比较稳定，监测时期的最高温度为20摄氏度，最低温度为15摄氏度，差值为5摄氏度。湿度变化比较明显，监测时期的最高相对湿度为78%，最低相对湿度为38%，最大差值达40%。监测期间降雨量大，湿度就会增加，温度会有所下降，湿度最大的那天降雨量也是最大的，温度也会相对较低些。
2.3 壁画保存现状
第12窟北壁西侧壁画受历史修复干预、当地气候条件等诸多因素的长期影响，壁画保存状况较差，存在较为严重的空鼓、酥碱、起甲、裂隙、地仗层脱落等多种病害，此外也存在比较严重的人为刻画和大面积历史修复痕迹。首先我们对其进行了详细勘察，对壁画的病害类型及其量进行了统计。整块壁画面积为37770平方厘米。壁面的右上角偏中间有颜料层脱落和点状颜料层脱落;左上角有颜料层脱落，面积约348平方厘米;中间靠下的位置有历史加固的痕迹，面积约135平方厘米。整块壁画都有不同程度的酥碱病害，占整块壁画面积的80%。整块壁画存在大量的人为刻画，面积占总面积的60%～70%。整块壁画大部分存在空鼓，面积约占整块壁画面积的60%。壁画表面泥层与泥层之间有裂隙，裂隙与岩壁几乎空鼓。
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