吳啟昌
南澳縣隸屬于廣東省汕頭市,由南澳島及周邊33個(gè)島嶼組成,其中南澳島111.39平方千米,介于東經(jīng)116°53′-117°19′,北緯23°11′- 23°32′之間,北回歸線穿越全島。南澳島處于韓江出??谥獩_,扼閩、粵、臺(tái)三省交界之海域。南澳主島是天然的避風(fēng)港,明《萬(wàn)里志》中記載,“(南澳島)惟深澳內(nèi)寬外險(xiǎn),有臘嶼、青嶼環(huán)抱于外,僅一門可入,而中可容千艘。番舶、??苤?,多泊于此,以肆劫掠”。為諸夷貢道所必經(jīng)的海上互市之地,是海上絲綢之路國(guó)際貿(mào)易航線的補(bǔ)給港、中繼站和中轉(zhuǎn)集散地。在烏嶼與半潮礁的海域,當(dāng)?shù)貪O民稱之為“三點(diǎn)金”。“三點(diǎn)金”由6塊干出礁構(gòu)成,因其中三塊主礁呈鼎立之勢(shì)而得名。干出礁在漲潮時(shí)被潮水淹沒(méi),落潮時(shí)礁石又出露水面。由于周圍海況復(fù)雜,近現(xiàn)代仍有船舶在此海域觸礁遇險(xiǎn)。
“南澳I號(hào)”是一艘明代萬(wàn)歷年間的商船。2007年5月,南澳縣漁民在南澳島東南部距海岸約兩海里的“三點(diǎn)金”海域(圖1)進(jìn)行捕魚作業(yè)時(shí)先后兩次共打撈出水上百件古瓷器。隨后,廣東省文物考古研究院通過(guò)對(duì)此海域的水下考古調(diào)查,在距水面約27米的海底發(fā)現(xiàn)一艘長(zhǎng)27、寬7.5米的明代木船。船體上層結(jié)構(gòu)無(wú)存,隔離艙和船舷完好,部分船艙外舷有堆積厚度較淺的大量遺存。
圖1 “南澳I號(hào)”沉船位置示意圖(黎飛艷供圖)
2010年至2012年,經(jīng)過(guò)三個(gè)年度的水下考古發(fā)掘共出水文物3萬(wàn)余件,其中陶瓷器約占總量的83%,主要以江西景德鎮(zhèn)窯系和福建漳州窯系所產(chǎn)青花瓷器為主?!澳习腎號(hào)”的發(fā)現(xiàn)和發(fā)掘?yàn)檠芯课覈?guó)明代中晚期造船史、科技史、海交史、陶瓷史、經(jīng)濟(jì)史、海上絲綢之路等提供了珍貴的實(shí)物資料,具有十分重要的科學(xué)價(jià)值。本研究以“南澳I號(hào)”出水的兩件青花瓷為例,通過(guò)考察文物保存狀況、制作工藝、分析評(píng)估病害,然后進(jìn)行保護(hù)修復(fù)。
“南澳Ⅰ號(hào)”沉船經(jīng)過(guò)約四百年的海水浸泡,瓷器胎釉吸附的海水達(dá)到飽和狀態(tài)。海洋沉積物、海洋生物、金屬銹蝕物等侵蝕損害使瓷器出現(xiàn)浸染變色、脫釉、磨損、碎裂、缺損等病害(圖2)。瓷器文物出水后,經(jīng)過(guò)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)急保護(hù)(圖3)之后,轉(zhuǎn)送到文物庫(kù)房(圖4)保存。由于出水瓷器數(shù)量較多,受文物保護(hù)設(shè)備和場(chǎng)地的限制,脫鹽處理很難在短時(shí)間內(nèi)全部完成。因瓷器燒造工藝較高,胎釉結(jié)合緊密,吸水率極低,在未進(jìn)入脫鹽保護(hù)之前,雖有可溶鹽析出,經(jīng)目測(cè)觀察,尚未發(fā)現(xiàn)瓷器胎釉因鹽析而受到損壞的現(xiàn)象。雖然如此,在條件允許情況下,仍需盡快對(duì)所有海洋出水文物進(jìn)行可溶鹽、生物附著、金屬銹蝕等病害與可誘發(fā)病害去除的保護(hù)工作,消除潛在隱患。
圖2 “南澳Ⅰ號(hào)”文物原保存狀態(tài)(黎飛艷供圖)
圖3 “南澳Ⅰ號(hào)”出水現(xiàn)場(chǎng)瓷器保護(hù)清洗(黎飛艷供圖)
圖4 “南澳Ⅰ號(hào)”出水瓷器現(xiàn)保存狀態(tài)
文物編號(hào):2012NA01:286。明萬(wàn)歷年間漳州窯燒造。器高7.3、口徑4.3、底徑6.1、最大腹徑7.7厘米。喇叭形口,口沿外展。束頸,溜肩,鼓腹,平底,圈足。胎體較厚,胎質(zhì)稍疏松,胎色灰白,瓷化程度高,吸水率稍大。罐內(nèi)有接痕,圈足內(nèi)外無(wú)釉。頸肩部飾兩道弦紋,口沿與腹下各飾一道弦紋,肩上飾卷草紋,腹部飾折枝花卉紋??诓亢腿ψ愀饔幸惶幦睋p(圖5)?,F(xiàn)藏于廣東省文物考古研究院,未定級(jí)。
圖5 青花小罐
文物編號(hào):2012NA01:009。明萬(wàn)歷年間景德鎮(zhèn)窯燒造。器高3.5、口徑19.7、足徑10.3厘米(圖6)。敞口,折沿,平底,圈足。以快輪拉坯成型。以快輪拉坯成型。胎體堅(jiān)實(shí),胎質(zhì)細(xì)膩,胎色白凈,瓷化程度較高,吸水率極低。瓷器內(nèi)外施白釉??谘貎?nèi)飾五組青花雜寶紋,盤心飾青花丹鳳朝陽(yáng)紋。線條簡(jiǎn)潔流暢,神形兼?zhèn)洌蜩蛉缟?。寓意?cái)通四海、平安吉祥。器表局部被黑色沉積物附著覆蓋?,F(xiàn)藏于廣東省文物考古研究院,未定級(jí)。
圖6 青花鳳紋盤
按照國(guó)家瓷器類文物保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《可移動(dòng)文物病害評(píng)估技術(shù)規(guī)程》(WW/T0057-2014)的規(guī)定,依據(jù)“不改變文物原狀”與“最小干預(yù)”原則,優(yōu)先采用目視直接觀察法識(shí)別病害種類。對(duì)直接觀察無(wú)法判定的病害,視文物的具體情況,進(jìn)一步采用無(wú)損分析或取樣分析方法判定、識(shí)別病害種類,重點(diǎn)確定具有活動(dòng)性或可誘發(fā)性病害。瓷器在海洋環(huán)境中吸附積累的可溶鹽與受腐蝕污染程度不僅與保存環(huán)境有直接關(guān)系,還和瓷器的制作工藝、胎釉的致密度與膨脹系數(shù)等都有直接的關(guān)系。胎釉的致密度越高,吸水率就越低,吸附的可溶鹽也越少;膨脹系數(shù)一致,無(wú)裂紋,器體無(wú)棕眼、無(wú)落渣等,受污染的程度也相對(duì)較低。在保護(hù)修復(fù)前,對(duì)器物的胎釉元素進(jìn)行分析,對(duì)瓷器典型病害進(jìn)行識(shí)別評(píng)估,選擇安全有效的保護(hù)清洗方法和補(bǔ)配材料,更有利于瓷器保護(hù)修復(fù)后的安全穩(wěn)定性。
相關(guān)研究利用光學(xué)相干層析成像、能量色散X射線熒光光譜、偏光顯微鏡、熱膨脹儀分析觀察“南澳I號(hào)”沉船出水的景德鎮(zhèn)窯系和漳州窯系青花瓷器胎料成分、釉面斷層結(jié)構(gòu)、胎釉及青花鈷料的化學(xué)成分、燒成溫度,結(jié)果顯示:景德鎮(zhèn)窯系、漳州窯系青花瓷樣品瓷胎均具有高硅低鋁的特征。瓷釉斷面結(jié)構(gòu)較類似,在白釉處呈現(xiàn)散射玻璃結(jié)構(gòu);在青花部位景德鎮(zhèn)窯系青花瓷的青花料較為集中,有明顯的鈷料彩繪層;漳州窯系青花瓷青花料擴(kuò)散較嚴(yán)重,鈷料彩繪層不明顯。景德鎮(zhèn)窯系青花瓷為鈣堿釉,漳州窯系青花瓷為鈣釉。在化學(xué)成分上,漳州窯系青花瓷樣品瓷釉的CaO、TiO2含量明顯高于景德鎮(zhèn)窯系青花瓷樣品,因此漳州窯系青花瓷的白釉與胎體白度不如景德鎮(zhèn)窯系青花瓷,色調(diào)相對(duì)較深。熱膨脹分析表明景德鎮(zhèn)窯系與漳州窯系燒成溫度比較接近,分別為1160℃與1175℃。
對(duì)“南澳Ⅰ號(hào)”出水瓷器類文物表面典型污染物檢測(cè)分析的研究表明:出水瓷器類文物表面典型污染物主要有鐵質(zhì)凝結(jié)物、鈣質(zhì)凝結(jié)物、硅質(zhì)凝結(jié)物附著。鐵質(zhì)凝結(jié)物,成分有針鐵礦、磁赤鐵礦、石英等,主要來(lái)源是船載鐵質(zhì)文物的銹蝕產(chǎn)物,多為紅棕色;鈣質(zhì)凝結(jié)物成分有霰石、石英等,主要來(lái)源是海洋生物殘骸,多為棕褐色、灰白色、黃色;硅質(zhì)凝結(jié)物成分以石英為主,主要來(lái)源是海洋泥砂沉積,多為淺灰色。
根據(jù)不同病害發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)瓷器類文物穩(wěn)定性的影響,通過(guò)直接觀察和無(wú)損分析與取樣分析判定、識(shí)別,這兩件瓷器穩(wěn)定病害、活動(dòng)病害、可誘發(fā)病害都有。侵蝕、附著物、生物損害、鹽析(吸鹽)等屬于可繼續(xù)發(fā)展和蔓延,對(duì)文物穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的活動(dòng)病害類型,其中侵蝕又可觸發(fā)成活動(dòng)病害,附著物又可轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定病害。受外力作用引起的破碎、缺損以及由于燒造缺陷形成的熔洞、粘沙、縮釉等屬于不再繼續(xù)發(fā)展和蔓延的穩(wěn)定病害類型。除毛邊、破碎、缺損之外,處于穩(wěn)定、活動(dòng)的病害在外部條件(如保存環(huán)境改變)激發(fā)下可能引發(fā)其他病害的產(chǎn)生,導(dǎo)致文物病害發(fā)展成可誘發(fā)病害類型。
(1)生物損害。海洋中??⑺?、珊瑚蟲、柄海鞘、藤壺、細(xì)菌菌落、硅藻和其他微型生物會(huì)在瓷器表面積累附著腐蝕污染器物(圖7)。
圖7 生物損害
(2)泥沙附著物。以石英為主的海洋泥砂等硅質(zhì)沉積物與泥土、腐殖物等粘黏在瓷器表面,對(duì)胎釉造成磨蝕,出現(xiàn)劃痕、失光等(圖8)。
圖8 泥砂附著物
(3)缺損。瓷器在外力作用下產(chǎn)生的斷裂缺失(圖9)。
圖9 缺損
(4)鐵質(zhì)氧化物侵蝕。主要來(lái)源是船載鐵質(zhì)文物的銹蝕產(chǎn)物,多為紅棕色(圖10)。
圖10 鐵質(zhì)氧化物侵蝕
(5)青花小罐病害圖(圖11)。
圖11 青花小罐病害圖
(1)泥砂附著物(圖12)。
圖12 泥砂附著物
(2)生物損害(圖13)。
圖13 生物損害
(3)缺損(圖14)。
圖14 缺損
(4)鹽析(吸鹽)。
(5)粘砂。焙燒過(guò)程中器底粘黏的砂粒(圖15)。
圖15 粘砂
(6)熔洞。坯中易熔物在燒成過(guò)程中熔融而產(chǎn)生的孔洞、縫隙(圖16)。
圖16 熔洞
(7)縮釉。釉層向兩邊滾縮形成的缺釉現(xiàn)象(圖17)。
圖17 縮釉
(8)青花鳳紋盤病害圖(圖18)。由于其生物損害輕微,缺損部分面積微小,粘砂、熔洞、縮釉屬于燒造缺陷,在本病害圖中皆不標(biāo)識(shí)。
圖18 青花鳳紋盤病害圖
通過(guò)對(duì)瓷器保存狀況、胎釉化學(xué)成分、燒成溫度檢測(cè)分析與表面附著污染物等病害評(píng)估,制定適合不同器物的保護(hù)修復(fù)方案,然后予以實(shí)施。瓷器表面附著的凝結(jié)物和侵入胎釉層內(nèi)浸染變色不僅遮蓋紋飾和外觀形貌,還破壞文物的安全穩(wěn)定性,必須予以去除。在使用物理和化學(xué)方法去除瓷器病害的選擇上,物理方法是較為環(huán)保和安全的方法。對(duì)于器表附著比較緊密堅(jiān)實(shí)的凝結(jié)物和侵入胎釉層內(nèi)的污染變色,在物理方法無(wú)法去除時(shí)再使用化學(xué)溶劑予以去除。這兩件瓷器首先采用超聲波清洗,然后再進(jìn)行化學(xué)清洗。
青花小罐病害有鹽析(吸鹽)、鈣質(zhì)附著物、硅質(zhì)附著物、金屬銹蝕污染物、缺損等。病害種類多,面積大,布滿器表和胎釉層,污染腐蝕程度較為嚴(yán)重。為達(dá)到安全理想的效果,設(shè)定超聲波清洗機(jī)清洗溫度為55℃,頻率為40KHz,變頻、定頻輪換開啟,每次清洗時(shí)間為30min,清洗液為去離子水。在清洗前測(cè)量電導(dǎo)率為0.02us/cm,經(jīng)過(guò)10次更換清洗液,每完成30min的清洗后電導(dǎo)率分別為:1.56us/cm、0.92us/cm、0.63us/cm、0.51us/cm、0.36us/cm、0.27us/cm、0.18us/cm、0.09us/cm、0.03us/cm、0.021us/cm,第十次清洗后清洗液的電導(dǎo)率數(shù)值接近原去離子水的電導(dǎo)率,由此可以確認(rèn)脫鹽完成。同時(shí)瓷器表面附著的泥沙、海洋生物附著物等污垢層在超聲波液產(chǎn)生的空穴沖擊波作用下被逐漸乳化、分散、剝離、脫落。經(jīng)過(guò)超聲波清洗后,瓷器表面粘附力不強(qiáng)的附著物去除效果較好。
青花小罐的胎質(zhì)較為粗糙,釉層布滿冰裂紋,鐵質(zhì)銹蝕物侵入冰裂紋內(nèi)沉積變色,超聲波清洗難以徹底去除。通過(guò)在瓷器表面使用濃度為1%、2%和3%的草酸溶液清洗試驗(yàn),選擇濃度為2%草酸溶液滴潤(rùn)包裹在器物表面上的脫脂棉上,對(duì)瓷器進(jìn)行浸敷,然后裝進(jìn)密封袋。每日觀察浸敷清洗效果,經(jīng)過(guò)六天的草酸溶液浸敷,冰裂紋內(nèi)鐵質(zhì)銹蝕物污染基本去除干凈。隨后,再把瓷器放入去離子水浸泡三天,期間每天更換一次去離子水。然后再進(jìn)行超聲波清洗,清洗干凈后自然晾干。
圖19 青花小罐清洗前
圖20 青花小罐清洗中
圖21 青花小罐超聲波和化學(xué)清洗后
圖22 青花鳳紋盤清洗前后對(duì)比
青花鳳紋盤清洗方法與青花小罐清洗方法相同。
由于青花小罐釉層的冰裂紋細(xì)密而深,為防止灰塵等污染物侵入釉層,對(duì)器表用3%的Paraloid B72進(jìn)行封護(hù)。為使器物達(dá)到整體上的和諧,提高陳列展覽效果,對(duì)青花小罐缺損部位予以補(bǔ)全修復(fù)。
補(bǔ)配材料選用耐老化性能好、粘結(jié)力強(qiáng)、力學(xué)強(qiáng)度高、易打磨、易調(diào)色、固化快、收縮率低、環(huán)保無(wú)刺激性異味,可操作時(shí)間在3-7min的合眾AAA全超能膠與高嶺土混合的補(bǔ)配材料,用 MR.COLOR郡士水性漆做上色涂料。經(jīng)翻模、補(bǔ)全、隨形、打底、上色等程序,恢復(fù)器物缺損部位的形狀和外觀(圖23)。
圖23 青花小罐補(bǔ)全、上色修復(fù)后
翻模材料使用日本OYUMARU可塑型樹脂,它的特點(diǎn)是遇熱變軟,遇冷變硬,可反復(fù)使用。強(qiáng)度高、韌性好,翻模無(wú)需脫模劑,不污染文物,安全環(huán)保。
將可塑樹脂放入80℃水中浸泡,完全軟化后取出貼敷在與器物缺損部位形狀完全相同罐口沿外壁壓實(shí),再以類似的方法制作內(nèi)模,待模具完全冷卻硬化后將其從器物上取下備用。
先在模具內(nèi)噴涂一層脫模劑,再把外模托襯在瓷器外壁缺損部位,使接觸面貼緊。然后將雙組分超能膠與高嶺土按照1:1:3的比例充分調(diào)制成糊狀,再將調(diào)制好的補(bǔ)全材料填注到缺損部位,填滿后合上內(nèi)膜壓實(shí)。
1.隨型。補(bǔ)全材料固化3小時(shí)后,打開內(nèi)外模具,用手術(shù)刀剔除補(bǔ)全部位的多余毛邊,再用800目的砂紙對(duì)補(bǔ)全部位進(jìn)行打磨,直至使之與器物本體融為一體,形狀完全相同,銜接自然。再用1200、2400、5000目的砂紙進(jìn)一步進(jìn)行打磨、拋光,為下一步上色做準(zhǔn)備。
2.上色。使用 MR.COLOR郡士水性漆,它不含有機(jī)溶劑,具有漆膜豐滿、晶瑩透亮、柔韌性好、耐磨、耐老化、耐黃變、干燥快、使用方便等特點(diǎn)。具體方法是:先調(diào)出接近釉色的漆料,然后由淡到深,逐步到接近釉色,使修復(fù)部位的色彩與原瓷器接近,保留一定的可辨識(shí)性。
“南澳Ⅰ號(hào)”瓷器文物病害是由海洋環(huán)境中的物理、化學(xué)、生物等多種因素共同作用的結(jié)果,瓷器出水之后需要盡快開展脫鹽及去除其他病害的保護(hù)工作,以利于長(zhǎng)期保存和展覽陳列。在文物保護(hù)清洗過(guò)程中,除器表附著較為緊密的石灰質(zhì)、石膏質(zhì)和硅質(zhì)等難溶沉積物不易去除之外,均可以選用超聲波清洗法去除海洋泥砂、海洋生物等的沉積、附著物。受鐵質(zhì)銹蝕物浸染嚴(yán)重的瓷器清洗,除草酸外,檸檬酸、鹽酸、EDTA二鈉鹽、六偏磷酸鈉的清洗效果也較好,其中清洗能力最強(qiáng)是鹽酸和草酸。值得注意的是瓷器清洗保護(hù)過(guò)程中所采用的物理、化學(xué)方法均會(huì)對(duì)瓷器有所損傷。因此需要通過(guò)設(shè)定超聲波清洗強(qiáng)度,控制化學(xué)清洗液濃度,在安全有效的條件下達(dá)到最佳的保護(hù)效果。