Влияние окружающей среды на сохранность экспонатов музейного хранения

Колмакова Е.А. 

Существует три основных вида порчи объектов под влиянием влажности воздуха: изменение размера и формы, химическая реакция, воздействие микроорганизмов. Другими словами, это физический, химический и биологический типы порчи.

Все гигроскопичные (абсорбирующие) материалы— дерево, слоновая кость, пергамент, кожа, текстиль, а также плетеные изделия и скрепляющие составы разбухают, если уровень влажности повышается, и ссыхаются, когда он понижается. Происходят перекос, коробление, смещение составных частей экспонатов, возникают трещины, ломаются волокна (особенно при низком уровне влажности).

Объемные предметы реагируют на изменения влажности очень медленно, постепенно пропитываясь влагой: деревянной скульптуре в человеческий рост потребуется два-три месяца, чтобы отреагировать на серьезную перемену; тогда как листку бумаги будет достаточно нескольких минут. Наиболее чувствительна в этом отношении роспись по дереву. Краска с одной стороны доски до определенного предела служит барьером для проникновения влаги. Если влажность воздуха падает, дерево начинает высушиваться, и влага легче испаряется с неокрашенной стороны доски. С течением времени обратная сторона ссохнется больше, что приведет к выпуклой деформации. Растяжение слоя краски вызовет растрескивание. Многие старинные деревянные панно сейчас имеют характерные трещины, более заметные вдоль волокон, так как искажение происходит в основном поперек них. При стабильном уровне влажности спустя некоторое время содержание влаги в доске выровняется, и деформация может исчезнуть.

Но любой реставратор немедленно возразит, что обычно выпуклая деформация деревянных панно носит постоянный характер. Вероятно, это происходит потому, что при высоком уровне влажности влага свободно проникает через обратную сторону доски, вызывая разбухание ее внешнего слоя. Если существует некая преграда— более сухие внутренние волокна или жесткая рамка, — влага с поверхности вынуждена уходить вглубь, поэтому объем картины, несмотря ни на что, остается прежним. Это пластическое сжатие на клеточном уровне, которое не вызывает внешних изменений, но является постоянным. Когда уровень влажности возвратится к норме, внешний слой изнанки доски высохнет и станет меньше, чем был до того, а верхний слой дерева, покрытый краской, останется таким же, — в результате чего и появляется выпуклая деформация. Если подобное произойдет несколько раз, этот эффект— известный как «компрессионное сжатие» — увеличится. Но уровень влажности падает так же часто, как и повышается. Почему же не происходит вогнутой деформации? Ответ: сырое дерево более податливое и эластичное, чем сухое, поэтому именно на нем следы компрессионного сжатия наиболее заметны.

Как уже говорилось, размеры всех абсорбирующих материалов увеличиваются при высокой влажности. Очевидным противоречием этому утверждению являются веревки из манильской пеньки и полотна определенного типа, которые сжимаются при намачивании. Штука здесь в том, что сжатие веревки вдоль вызвано разбуханием ее поперечных волокон, отчего узлы затягиваются сильнее.

В живописи обычно используется клеевой холст. При влажных условиях животный клей разбухает, а полотно холста может, наоборот, сесть: для текстильных изделий вообще характерно при первом намачивании садиться, освобождаясь от специального фабричного состава, использовавшегося при обработке ткани. В дальнейшем с полотном происходит обычный процесс — его увеличение при высокой влажности и сжатие при низкой.

Высокая влажность вызывает несколько различных по характеру химических реакций: коррозию металлов, выцветание красок и деструкцию бумаги и текстиля, запотевание стекла и других материалов.

Коррозия металлов. Если рассмотренные выше абсорбирующие материалы не должны подвергаться как сырости, так и чрезмерной сухости, то все металлы — в частности, железо, медь и их сплавы — нуждаются именно в полной сухости. Поскольку большинство музеев формируют смешанные коллекции, то самый низкий допустимый уровень влажности для абсорбирующих материалов (40-45%) должен совпадать с верхним его пределом для неустойчивого железа и бронзы, а также для неустойчивого стекла.

К счастью, высококачественное железо (с низким содержанием серы), особенно вычищенное и должным образом обработанное, а также бронза с прочной патиной чувствуют себя прекрасно при относительной влажности 55%. Для ценных изделий из неустойчивого металла необходимо построить специальные витрины с более сухим воздухом. Защита свинца, жести, олова, мельхиора и серебра от коррозии не требует категорического соблюдения низкого уровня относительной влажности, хотя серебро темнеет при высокой влажности. Золото— единственный из металлов, неподвластный ее влиянию.

Выцветание красок. Известно, что большинство хлопковых, льняных, шерстяных и шелковых тканей выцветают быстрее при высокой влажности. Свет также влияет на текстиль, в сочетании с высокой влажностью он ускоряет истончение содержащих влагу материалов. Однако вероятный коэффициент скорости выцветания, скажем, при относительной влажности 30 и 60% в большинстве случаев не превышает 2, а этого недостаточно, чтобы менять в смешанных музеях условия только ради текстильных изделий. То же относится и к хранению текстиля в запасниках, хотя отсутствие там света, естественно, приветствуется. В специализированных «текстильных» музеях поддержание сухого или умеренного зимнего климата— с влажностью ниже 55%, — будет полезно как с профилактической, так и с экономической точки зрения.

Запотевание стекла и других материалов. Стеклянные сосуды чаще предназначены для воды, поэтому может показаться удивительным тот факт, что некоторые музейные стеклянные объекты чувствительны к влаге. Оказывается, в некоторых стеклянных составах ионы натрия и калия сохраняют, в малой степени, свою способность к растворению. Они постепенно выщелачиваются в гидроокись натрия и калия, которые затем быстро превращаются в углекислые соли благодаря наличию двуокиси углерода в воздухе. Но углекислые соли натрия и калия тоже растворяющиеся, они притягивают влагу, и на стекле образуются капельки воды. В процессе дальнейшего выщелачивания на стекле сначала появляются крошечные трещины, а на поздних стадиях стекло может стать мутным, сероватым или молочным и начнет расслаиваться. Разумеется, при соблюдении сухого режима хранения — рекомендуется относительная влажность не более 40% — процесс выщелачивания останавливается. В любом случае необходимо сначала проконсультироваться у специалиста, так как иногда бывает, что и низкая влажность способна вызвать растрескивание объектов из неустойчивого стекла.

Наконец, геологические музеи испытывают трудности в хранении железных пиритов и окамене-лостей: пирит FeS₂ превращается в сульфат железа FeSO₄ и серную кислоту. И если раньше причину этого было принято искать в бактериологическом влиянии, то теперь такое объяснение представляется маловероятным. Большинство окаменелых минералов чувствует себя нормально при низкой влажности.

Бактериям для роста нужна ровная высокая влажность— часто выше 70%. Другая ситуация с паразитами. Несмотря на то, что оптимальная влажность для Tineola (одежной моли) приблизительно 65-75%, а для Hofmannophila (коричневой домашней моли) — 90%, понижение уровня влажности даже до 20% не уничтожит их полностью. Так что низкая влажность является профилактическим, но не эффективным методом от их избавления. Отсюда следует вывод, что с насекомыми можно и нужно бороться, но нельзя предупредить их появление простым соблюдением режима низкой влажности. Тем не менее, следует помнить, что доступ насекомых в хорошо проветриваемые здания с пылевыми фильтрами и при закрытых окнах весьма затруднен.

Высокая влажность создает в сохраняемых материалах уровень влагосодержания, достаточный для опасных химических реакций; в сочетании с высокой температурой влажность способствует биоповреждениям. Очень низкая влажность приводит к пересыханию и увеличению хрупкости многих материалов. При суточных и сезонных колебаниях температуры и влажности гигроскопичные материалы легко поглощают и отдают влагу, подвергаются набуханию и сжатию, что ускоряют их разрушение. Поэтому для каждого материала музейного экспонирования определены свои уровни оптимального хранения по температуре и влажности, и при этом скачки параметров должны отсутствовать.

Перемещение воздушных масс, как и состав воздуха, оказывают большое влияние на сохранность экспонатов. Например, большая подвижность воздуха может существенно разрушать живописный слой у предметов хранения. Опасны бывают даже очень слабые воздушные потоки, так как они оказывают влияние на термодинамическое равновесие экспоната с окружающей средой.

Данная проблема хранения возникает в музеях, которые оснащаются системами вентиляции или кондиционирования воздуха. Но ее нельзя игнорировать и при простом проветривании помещений, когда из года в год на один и тот же экспонат может попадать струя воздуха, имеющего параметры, резко отличные от воздушной среды хранилища.

Воздух городов загрязнен газами, дымом и пылью, которые, проникая в музейные здания, отрицательно сказываются на сохранности экспонатов. Загрязнители бывают газообразные и аэрозольные, когда крошечные твердые частицы остаются взвешенными в воздухе.

Газообразные загрязнители— диоксид серы, оксиды азота, пероксиды и озон— катализируют опасные химические реакции, которые приводят к образованию кислот в материалах, особенно в бумаге и коже.

Сернистыйгаз SO₂, образующийся преимущественно при сгорании угля и кокса (в меньшей степени— бензина), разрушает бумагу, вызывает обесцвечивание некоторых пигментов. При соединении с водой он образует сернистую кислоту, которая, взаимодействуя с влагой атмосферы и кислородом воздуха, превращается в серную кислоту. Находящаяся в воздухе серная кислота, оседая на предметах, поражает химически нестойкие материалы, а попадая в трещины красочного слоя, активно разрушает экспонаты. Аммиак NH₃ легко растворим в воде; раствор имеет щелочную реакцию. Реагируя с находящейся в атмосфере сернистой кислотой, аммиак превращается в сульфат аммония. Будучи гигроскопичным, сульфат аммония играет главную роль в посинении лака на картинах, а также в разрушении картона. Сернистые и аммиачные соединения губительно действуют на многие краски: свинцовые белила, неаполитанскую желтую, желтый и красный хром, медные зеленые и другие. От сернистого аммония свинцовые белила становятся черными. Очень вредны серные газы для хлопка и льняного полотна.

Сернистый водород (сероводород) H₂S образуется в городе в результате деятельности промышленных предприятий, в сельской местности — в результате биологической активности болот, мелких озер и т. д. Значительное количество сероводорода может выделяться резиной и другими веществами, которые используются при изготовлении витрин. Сероводород поражает серебряные оклады, а реагируя с медью и свинцом, вызывает их потемнение. Свинцовые белила становятся от сероводорода красно-коричневыми, сурьмяные краски буреют.

Озон О₃ и двуокисьазота NO₂ обесцвечивают краски, разрушают нестойкие лаки из натуральных смол. Наличие поблизости от музея промышленных предприятий, выделяющих хлор или пары соляной кислоты, также вредно сказывается на музейных экспонатах.

Аэрозольные загрязнители — взвешенные в воздухе мелкие твердые частицы— истирают, пачкают и уродуют материалы экспонатов. Соприкасаясь с поверхностью материала, они пристают к нему, образуя слой грязи, который трудно, а иногда и невозможно убрать. В городах источником таких загрязнителей является главным образом дым, состоящий из сернистого газа, сульфата аммония и частиц угля, образующихся при неполном сгорании топлива и легко прилипающих к поверхности благодаря некоторому содержанию смолистого вещества.

Содержащаяся в воздухе пыль состоит из мелких частиц почвы и других веществ органического и неорганического происхождения, попадающих в помещение через двери, окна, отверстия вентиляторов и заносимых в музей посетителями. Пыль обладает способностью проникать сквозь незначительные щели в шкафы и витрины и оседать на горизонтальных и наклонных поверхностях. Более крупные частицы пыли, касаясь острыми краями поверхности материалов, вызывают мельчайшие, вначале незаметные царапины. Вредное действие пыли усиливается при наличии в ней копоти и перегоревших частиц. Под действием тепла, излучаемого отопительными приборами, пыль становиться клейкой и сильнее прилипает к картинам. Это затрудняет ее удаление простым смахиванием и заставляет прибегать к нежелательным промывкам. Значительным бывает скопление пыли с оборотной стороны картин, где она даже при нормальной влажности благоприятствует развитию и распространению спор плесневых грибов и бактерий [8].

1. Павсаний. Описание Эллады/ Пер. с древнегреч. СП. Кондратьева. СПб.: Алетейя, 1996. Кн. V. Гл. XI. Ст. 5.

2. Всеобщая история искусств/ Под общ. ред. А.Д. Чагодаева. М.: Искусство, 1956. Т. 1.

3. Музей и власть. В кн.: Сб. научных трудов НИИ культуры МК РФ/ Отв. ред. С.А. Карпинская. М., 1991. Ч. 1.

4. БриллТ. Свет. Воздействие на произведения искусства/ Пер. с англ. М.: Мир, 1983.

5. СергазинЖ.Ф. Основы обеспечения сохранности документов. М.: Высшая школа, 1986.

6. Thomson G. The museum environment. London-Boston, 1996.

7. Физические величины/ Справочник// Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мей-лихова. М., 1991.

8. Технология, исследование и хранение произведений станковой и настенной живописи/ Отв. ред. Ю.И. Гренберг. М.: Изобразительное искусство, 1987.

 

 

"РЕЛИКВИЯ" №2/06/04