海底拾忆⑦丨甲午沉舰文物提取中的细节:文保跟进、环保同步
在海底沉睡了100多年的甲午沉舰文物,在长期海水腐蚀下,很多已经十分脆弱。提取出水后,考古人员第一时间进行了清理和保护。研究人员根据文物的不同材质和保存状态,制定了相应的保护方案。同时,考古发掘过程中,为最大程度减少对海洋的生态影响,考古人员还创新性的自制了泥沙沉淀装置,并为同类型考古发掘提供了重要参考。
出水的哈乞开司炮弹,锈蚀程度与在海底的埋藏条件有关(图片来源:山东省水下考古研究中心)
考古行业有句话叫“干千年、湿万年、不干不湿只半年”,说的是文物的保存状态与埋藏环境关系密切,干湿度、温度、微生物等因素都有很大影响。弹壳、拉火、勺子等金属文物,因在海底的埋藏深度等条件不同,有的保存状态较好,有的则锈蚀严重。
这些铜质文物被打捞出水后,考古人员迅速进行了清洗,防止海水中的盐分造成进一步腐蚀,随后使用特别配置的药液进行浸泡保护。“药水的浓度、配比,此前国内基本没有可借鉴的经验,我们在实际工作中逐渐摸索出来的。”中国甲午战争博物院研究中心研究员隋东升告诉记者。
考古研究人员对出水金属文物进行药液浸泡保护(图片来源:山东省水下考古研究中心)
“刚从泥里发掘出来时,上面的字迹并不明显,我们借助文物修复技术,使用药水浸泡进行还原清理后,字迹现在已经非常清晰了。”隋东升介绍,引起网友们关注的“来远一等水手张长发”“来源三等水手于盛元”这两块身份木牌能呈现出较好的字迹,除了墨汁本身具备较好的稳定性,出水后的药水浸泡也起到了很好的保护还原效果。
来远舰遗址出水的身份木牌经药水还原后,字迹清晰可见
在致远舰出水文物保护中,考古研究人员采用了阳极电化学除锈法,起到了不错的效果。“对于出水铁质文物的保护,此前是一个国际难题,我们现在初步摸索了一套方法,并进行实验验证。”山东省水下考古研究中心副研究馆员周强告诉记者。
研究人员使用去离子水对定远舰铁甲进行脱盐保护
与小件铜质、铁质文物不同,对定远舰18.7吨铁甲的保护,采用了去离子水浸泡脱盐的方法。铁甲出水前,考古人员就在刘公岛上建好了脱盐池,并配套了专用制水机。隋东升介绍,脱盐池每年换水4次,通过浸泡使附着在铁甲表面和锈迹中的盐分充分释放到去离子水中。经过三年的持续浸泡,目前已基本完成了脱盐程序。
在丹东发现的致远舰遗址和在威海湾发现的定远、靖远、来远三艘沉舰,都被厚厚的泥沙掩盖。考古人员只能使用水泵先将泥沙抽走,才能进行发掘提取,这个过程难免对海底的原有地形和生物栖息地造成扰动。
泥沙沉淀回填装置(图片来源:国家文物局)
为了将考古工作对海洋环境的影响降到最低,考古队员们充分开动脑筋,自制了泥沙过滤沉淀装置。“我们把泥沙抽来后,先在过滤框里筛选出一起被抽上来的小件文物,然后再把泥沙通过自制的沉淀装置,回填到海床的原位置,防止淤泥向外扩散对外海造成污染。”周强介绍,考古队在威海湾对定远舰、靖远舰、来远舰水下考古发掘的几年里,不断改进完善了这套自制的环保设施,并为国内同类型水下考古提供了有价值的参考先例。