امید عودباشی

مس و آلیاژهای آن تحت تأثیر عوامل محیطی خورنده دچار خوردگی شده و بسیاری از ویژگیهای آثار تاریخی ازجمله ویژگی ظاهری و زیبایی را تحت الشعاع قرار می دهد. همجواری فلز و مواد آلی ازجمله مواردی است که در بسیاری از آثار تاریخی مخصوصاً نسخ دارای تذهیب مشاهده می-گردد که در این نوع آثار، خوردگی فلز تحت تأثیر عوامل خورنده آلی مانند اسیدهای کربوکسیلیک اتفاق افتاده و محصولات خوردگی سبزرنگ ایجاد می گردد. در این پژوهش، چهار نسخه ی قاجاری دارای تزیینات فلزی جهت شناسایی عوامل مؤثر در خوردگی نواحی فلزی، موردمطالعه قرار گرفت. در آنالیزهای انجام شده در این پژوهش از FESEM-EDS، ATR-FTIR، Ramanو pH متر استفاده گردید. با بررسیهای انجامگرفته در هر چهار نسخه ی تاریخی، نوعی آلیاژ مس که شبیه به آلیاژ برنج بود شناسایی گردید. چسب استفادهشده جهت اتصال فلز به بستر کاغذی براساس چسب های استخراجشده از هر چهار نمونه ی تاریخی، صمغ عربی شناسایی گردید. محصولات خوردگی ایجادشده از نوع کربوکسیلات های فلزی ازجمله کربوکسیلات های مس و روی شناسایی گردید. فرمات و استات ها در ساختار محصولات خوردگی سبزرنگ تشخیص داده شد. نواحی دارای لکه های روغنی که در دو نمو نه وجود داشت، دارای خوردگی شدید تری بودند که تأثیر مخرب روغن بر ایجاد صابون های فلزی که در ادبیات پژوهش نیز به آن اشارهشده، مشخص گردید. محصولات خوردگی ایجادشده در نواحی دارای فلز منجر به از بین رفتن جلوه ی طلایی تزیینات شده و در بین الیاف کاغذ نفوذ کرده اند. در بررسی pH نمونه ها، نواحی دارای خوردگی نسبت به نواحی فاقد فلز حدود یک واحد اسیدی نشان داد که عامل مهمی در تخریب بستر سلولزی از طریق هیدرولیز اسیدی است.

پیش نیاز توسعه دانش باستان شناسی در کشور، دسترسی به آزمایشگاه های مجهز، به کارگیری متخصصان مجرب و گسترش همکاری های ملی و بین المللی است. امروزه دستاوردهای صنعت هسته ای در کشور می تواند سبب ارتقا کیفی و کمّی دانش باستان سنجی شود. با توجه به رشد و توسعه روزافزون روش های آنالیز مواد، لازم است مزایا و محدودیت های این روش ها موردتوجه پژوهشگران حوزه باستان سنجی قرارگیرد. در این پژوهش، امکانات و فرصت ها ی پژوهش در علم باستان سنجی تحلیلی با استفاده از روش های علوم تجربی در ایران ارائه و بحث شده است. به منظور معرفی ظرفیت های فنی کشور در این حوزه، تجهیزات و امکانات موجود برای انجام آنالیز و تحلیل داده های مرتبط با آن بررسی شده اند. علاوه بر این، به منظور شناخت مواد به کار برده شده در نمونه های باستانی و تعیین خاستگاه آن ها، مطالعه چند نمونه از این آثار با استفاده از روش های مختلف انجام شده است. فعالیت های انجام شده در این پژوهش شامل: پرتونگاری با ایکس و نوترون برای تصویر برداری از ساختار یک کوزه تاریخی مربوط به اوایل دوره قاجار، آنالیز عنصری آثار نگارگری در نسخ خطی با استفاده از روش آنالیز عنصری به منظورتعیین منشأ رنگ دانه های به کاررفته در آن، مطالعه الیاف طلا در فرش های نفیس دوره صفویه با استفاده از آنالیز هم زمان آنالیز عنصری و ساختاری، و آنالیز عنصری رنگ دانه های به کار رفته در نمونه های کاشی زرین فام مربوط به کاشان به روش آنالیز عنصری است. نتایج این پژوهش نشان می دهد ظرفیت های فنی موجود در کشور می تواند در شناخت ماهیت آثار باستانی و ارائه تحلیل های دقیق تر از این آثار، فرصت های جدیدی را در اختیار باستان شناسان کشور قرار دهد.

شناسایی منابع و معادن جهت استخراج و استحصال مواد اولیه در دنیای باستان، موضوعی جالب توجه است. نتایج حاصل از مطالعه و شناسایی معادن باستانی می تواند منجر به شناخت بهتر فناوری تولید مواد و ابزار در دنیای باستان توسط متخصصان باستان سنجی شود و نشان دهد که هنرمندان و صنعتگران دنیای باستان چگونه سعی در استفاده از مواد خام جهت تولید اشیاء مختلف روزمره و آثار هنری می کرده اند. ازسوی دیگر، شناسایی معادن باستانی می تواند در برخی موارد (مانند آثار سنگی) مواد اولیۀ مناسب را جهت بازسازی آثار در اختیار مرمتگران آثار تاریخی قرار دهد. در این مقاله، سنگ های به کار رفته در معبد آناهیتا کنگاور و معدن باستانی کوه چل مران با استفاده از روش های آزمایشگاهی مطالعه شده اند. هدف از این پژوهش، شناسایی ترکیب شیمیایی و ساختاری سنگ های به کار رفته در معبد آناهیتا و ارتباط آن ها با شواهد معدن کاری باستانی در کوه چل مران است. به این منظور نمونه های سنگ معبد آناهیتا و معدن چل مران با استفاده از روش فلوئورسانس اشعۀ ایکس و پتروگرافی مقطع نازک آزمایش شده اند. پرسش اصلی پژوهش این است که با استفاده از مطالطعات آزمایشگاهی (در کنار یافته های باستان شناسی) می توان رابطۀ دقیق تری بین معدن سنگ چل مران و آثار سنگی محوطۀ معبد آناهیتا کنگاور مشاهده نمود؟ نتایج نشان داد که سنگ های معبد آناهیتا و معدن چل مران، هردو از نوع سنگ آهک هستند و عناصری مانند سیلیسیوم و منیزیوم تنها به عنوان عناصر فرعی و به میزان کم در ترکیب نمونه ها وجود دارند. ساختار میکروسکوپی سنگ ها شامل فاز کلسیت همراه با ناخالصی های دولومیت و کانی های رُسی است. براساس نتایج، معدن کوه چل مران به عنوان منبع مهم تولید قطعات سنگ در ساخت معبد آناهیتا مورد استفاده قرار گرفته است.

شناسایی ویژگی های شیمیایی و میکروسکوپی لایه های خوردگی اشیای آهنی باستانی موضوع مهمی برای درک شرایط حفاظتی مجموعه های آهنی حفاری شده است. این مسئله در فراهم کردن سیاست های حفاظتی، به حفاظت طولانی مدت از آثار باستانی کمک می کند. در بسیاری از مجموعه های سراسر دنیا تعداد زیادی از اشیای آهنی به دست آمده از حفاری های مختلف وجود دارد. ایران در تاریخ باستانی متالورژی یکی از مناطق مهم است و بسیاری از مجموعه های فلزی متعلق به دوران مختلف از محوطه های باستانی ایرانی به دست آمده است. در این مقاله لایه ها و محصولات خوردگی تعدادی از اشیای آهنی بررسی شده تا مکانیزم خوردگی در آثار مشخص شود. اشیای آهنی از محوطه باستانی پَهلوج در شمال ایران به دست آمده که احتمالاً به اواخر دوره ساسانی مربوط است. اشیای به دست آمده از این کاوش هم اکنون در موزه کلبادی ساری نگهداری می شود. ریخت شناسی و مکانیزم خوردگی اشیا با میکروسکوپ نوری (OM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM-EDS)، رادیوگرافی (X-Ray) و پراش پرتو ایکس (XRD) آزمایش شد و نتایج نشان می دهد لایه نازک خوردگی روی سطح اشیا را پوشانده است. قشر خوردگی سطح اشیا نشان دهنده ساختار چندلایه است که می تواند ناشی از تغییر شرایط تدفین در زمان دفن و تغییرات پس از حفاری باشد. محصولات خوردگی اصلی شامل اکسیدها و هیدروکسیدهای متفاوت آهن است و ریخت شناسی و مکانیزم خوردگی در اشیای مطالعه شده، نشان دهنده مدت زمان طولانی تدفین در خاک نسبتاً خورنده است. هدف از شناسایی روند فرسایش، طرح موضوع حفاظت پیشگیرانه و ایجاد شرایط حفاظتی مناسب در حفاری است. ایجاد شرایط محیطی مناسب برای نگهداری نمونه ها پس از حفاری مستلزم محیطی با میزان رطوبت و اکسیژن کم است. استفاده از مواد جاذب رطوبت یکی از ابزارهای کاربردی در کاهش رطوبت است.

امروزه ارزیابی و مدیریت بحران در مجموعه های تاریخی فرهنگی یکی از موضوعات مهم در پژوهش های حوزه حفاظت پیشگیرانه است. در سالیان گذشته روش ها و دیدگاه های نسبتاً متنوعی در زمینه ارزیابی و مدیریت بحران در مجموعه ها و محوطه های باستانی مطالعه و استفاده شده اند و نتایج جالب توجهی از این پژوهش ها منتشر شده است. یکی از انواع مجموعه های موزه ای باستانی، مجموعه اشیای فلزی هستند که ممکن است در کاوش های باستان شناسی کشف شوند. در این پژوهش، استفاده ار رهیافت ارزیابی بحران جهت تخمین شرایط حفاظتی در مجموعه های برنزی باستانی مورد توجه قرار گرفته است. این رهیافت بر روی وقوع خوردگی فعال (بیماری برنز) و عوامل مؤثر بر آن در زمان دفن و پس از حفاری متمرکز شده است. بر این اساس، نتایج حاصل از مطالعات آزمایشگاهی بر اساس یک سیستم مطالعاتی از پیش انجام شده (سیستم فلز محیط خوردگی) شامل شناسایی ماهیت خاک، شناخت مکانیزم خوردگی و اثر آنها بر شرایط حفاظتی اشیای برنزی مورد توجه قرار گرفته است. به همین منظور، دو مجموعه برنزی به دست آمده از کاوش محوطه های هفت تپه خوزستان و سنگ تراشان لرستان مطالعه و بررسی شده اند. در پژوهش حاضر به ارزیابی شرایط در دو مجموعه اشیای برنزی پرداخته شده که شامل شناخت مخاطرات و عوامل آسیب رسان به اشیای برنزی در هنگام حفاری، نگهداری و حفاظت از آن ها و ارزیابی بحران بر اساس خوردگی فعال در دو مجموعه است. در نهایت شرایط حفاظتی و وضعیت حفاری و نگهداری اشیای دو مجموعه با توجه به ماهیت و وضعیت فرایند خوردگی رخداده در آنها و بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی بحران در محیط موزه و خاک بررسی و تحلیل شده است.

امکان استحکام بخشی سنگ آهکِ تخریب شده به واسطه آهک، در سال های گذشته توجه زیادی را به خود جلب کرده است. این فرآیندی است که امکان فهم خیلی راحتی دارد، زیرا چه چیزی می تواند طبیعی تر از آهک برای جاگذاری در سنگ آهک باشد و پس از آن به هوا فرصت دهد تا آهک را به کربنات کلسیم (همان ماده سازنده سنگ آهک)، تبدیل کند. با این حال علی رغم این فواید، شیوه ذکر شده هنوز با کشمکش و جدال همراه است. بسیاری از اجرا کنندگان حرفه ای این شیوه به مؤثر بودن این شیوه اکتفا می کنند، در حالی که دیگر مشاهدات منکر و عکس این مسئله هستند. در مجموع، تعداد مطالعات روشمندِ در ارتباط با این شیوه اندک است. اسناد کمی منتشر شده و به همان اندازه نیز مقادیر کمی از اظهارات در جهت گزارش نقصان این شیوه وجود دارد. شیوه استحکام بخشی بر پایه آهک در 1975 جهت حفظ مجسمه ی پیکره قرون وسطایی واقع در بخش غربی کلیسای ولز در انگلستان انتخاب شد. حدود 300 پیکره سنگ آهک بر روی دیوار غربی وجود دارد، که در طول یک برنامه 10 ساله مورد عملیات حفاظت قرارگرفته اند مقاله حاضر تنها بخش هایی که مربوط به استحکام بخشی بوده اند را به طور خلاصه آورده و بعضی تحقیقات دیگر در این خصوص را گزارش می کند.

برداشتن رسوب های آهکی از سطح اشیاء مسی به دست آمده از حفاری با حفظ پاتین سبزرنگ آن ها، می تواند گامی موثر در حفاظت آن ها باشد. کالگن – ماده معمول مورد استفاده در این درمان- به شدت روی قشر سطحی تاثیر می گذارد، بنابراین در این مقاله ماده دیگری به نام تری پلی فسفات سدیم (STPP) ارزیابی شده است. کربنات قلیایی مس با هر دو محلول کالگن و STPP مورد آزمایش قرار گرفت و تغییرات فیزیکی مانند جوش زدن، رنگ محصولات ، واکنش و نیز طیف مادون قرمز آن ها ثبت شد. در عین حال تکه هابی از اشیاء مسی به دست آمده از حفاری با هر دو محلول درمان شدند و رنگ قطعات و طیف مادون قرمز آن ها نیز قبل و بعد از عملیات ثبت شد. از نتایج چنین استنباط شد که کالگن به قشر سطحی پوشاننده اشیاء مسی حاصل از حفاری آسیب می رساند، در عین حالیکه STPP خود را به عنوان یک ماده تجزیه کننده مناسب و موثر نشان داد. برای ارزیابی عملی توان STPP ، چند شمایل برنزی که از حفاری به دست آمده بودند و دارای قشر خوردگی سبز رنگ بودند، با این ماده مورد درمان قرار گرفتند. نتایج حاصله رضایت بخش بود.