当考古遇上科技 | 出土文物的表面清理

在考古发掘中,无论是地下的埋藏环境,还是出土时的地上环境,文物都面临着不同程度的破坏和损坏,它们如同“病人”一样,急需文物保护工作者的“救治”。在“救治”过程中,出土文物的表面清理是不可或缺的重要步骤之一。
PART01
出土文物的表面清理
文物的表面清理是指在考古发掘现场,从文物被发现的那一刻开始,对文物进行的去除诸如表面泥土等一系列附着物的统称。它包括在文物出土位置,为了将文物从包裹物中提取出来,而对文物进行的初步清理,也包括为了进一步保护处理,而对文物进行的细致清洁工作。
· 以提取为目的的清理
在考古发掘现场,对一件文物进行清理的最初阶段往往是将文物从包裹物中清理出来。这种清理工作,如果不涉及其他保护问题,其目的往往是将文物提取出来。因此,该工作一般不要求将文物表面清理得非常干净,甚至可以在文物表面保留部分泥土,但需要注意的是,清理过程需仔细、谨慎,防止工具对文物产生损害。

· 文物的细致清理
如果文物存在其他保护问题,或者需要进行其他保护处理,则需要进行更细致的清理工作,尽可能将文物表面附着的泥土或灰尘清理干净,为进一步保护处理(如加固)做好准备。对文物的细致清理一般应从文物的上部开始逐渐向下进行,这样可以防止后期清理掉的泥土或灰尘再次沾染已经清理干净的文物表面。
· 文物的浸水清洗
在考古发掘现场还常常使用一种批量的、较粗糙的文物表面清理方法,即浸水清洗法。这种清洗一般只对大批量的陶瓷碎片进行,而且这些碎片中还不能包含那些表面有彩绘的或者易碎的个体。

PART02
出土文物表面的清理方法
文物发掘出土时,表面带有大量埋藏环境的包裹物,在对包裹物采集取样后,多余的包裹物会影响文物的后期整理与修复,因此,有必要对其进行清理。在清理时,不同种类的文物,清理方法也有所不同。
-普通文物-
目前对于比较稳定的文物可采用清水刷洗和机械法清理,清理时以不损伤文物的特征为原则。
· 清水刷洗
对于性能稳定的文物,如果其表面仅仅是简单的泥土污垢,可用清水毛刷进行刷洗。这种方法原本十分普遍地应用于考古工地,但是,随着人们对考古工作的认识提高,目前越来越多的考古工作者改用干法清理文物,以最大限度地保持文物的表面信息。
· 机械法清理
机械清理法是在显微镜下用电动工具去除污垢或者金属锈蚀。它可以控制清理的范围,目标明确,不伤害非清理部位的文物信息。经常使用的清理仪器有超声波清洗机、超声波洁牙机、喷砂机、微型打磨机。

-脆弱文物-
对于那些比较脆弱的文物,文物的清理要用特别的方法与工具。以有机质文物中的纺织品为例,它的清理应根据纺织品纤维的种类、组成、结构和性质而定,清理时,织物的颜色和污染斑点的性质也要有所考虑,其清理的方法可分为湿洗法和干洗法。
· 湿洗法
清理前应先除去泥土,然后再用水洗,一般常用蒸馏水来洗。对于本身很脆弱的织物和遇水后容易褪色的织物,最好采用水蒸气法来清洗。
清洗有颜色的纺织品时,必须先做局部点滴实验,以判断水和其他溶剂对颜色的溶解程度。可以在有颜色的部位滴上一滴所实验的溶剂,浸泡大约1分钟后,可用白色吸墨纸或吸湿纸吸拭溶剂,若有颜色转移到吸纸上叫作“流淌”,表明这种溶剂能使织物掉色,应立即改用其他溶剂,或者先进行固色处理,然后再做点滴实验,经固色后,若无淌流现象时,方可使用此种溶剂。

有些油脂类的污斑、汗斑、果汁、动植物的变质产物等均为酸性,一般不溶于水,可在水中添加一些碱性的去污剂,使酸性污染物发生中和反应变成溶于水的物质,从而被洗去。
对于纺织品文物上的铁、铜或其他金属氯化物的污斑,可以采用酸性水溶液来处理,使之变为可溶性盐类,同时酸性溶液还可固定酸性染料并中和洗涤过程中多余的碱。在清洗棉织品文物时,通常采用较温和的酸或缓冲盐溶液,以防止损伤纤维。
纺织品文物上的血斑、尸体污斑、动物凝胶、食物残渣等蛋白质污斑,用水和洗涤剂洗不掉时,均可利用酶的作用来分解它们,因为在适宜的条件下,酶可促使蛋白质加速水解成氨基酸溶于水而达到去除的目的。

当纺织品上沾染了有颜色的斑污时,通常可以通过氧化的方法破坏有色基团来减轻或消除这些色斑。我们常用的漂白法就是利用漂白剂的氧化作用来破坏颜色。
· 干洗法
有许多污斑,既不能溶于水,且用水处理也不安全。因此,通常采用无水的有机溶剂来清洗,叫作干洗法。适用干洗法洗涤的污斑有油、脂蜡、焦油、树脂、黏结剂、虫胶、油漆、涂料、橡胶和塑料等。这些污斑虽然也可以在水中皂化或用洗涤剂来乳化,但使用有机溶剂清洗更有效、更安全。用作干洗剂的有机溶剂通常有酒精、丙酮、汽油等。用有机溶剂洗涤纺织品文物时,应该先做点滴试验,只有确实证明该溶液不使织物褪色,不破坏织物结构,能有效地去除污斑后才能使用。由于这些有机溶剂多是一些低沸点的易燃易爆物质,所以在使用时应该特别注意防火、防爆。

文物来之不易,对它的每一步处理都要小心再小心,遵循文物保护的原则,最大限度保存文物本身所带有的原有信息,尽可能减少对文物的反复处理。
| 参考资料:《科技考古学概论》
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