嘉峪關(guān)魏晉磚壁畫色彩保護(hù)初探

安立紅

摘 要：自20世紀(jì)70年代初開放至今的嘉峪關(guān)魏晉六號(hào)墓在自然和人為因素的作用下，室內(nèi)磚壁畫褪色嚴(yán)重，個(gè)別磚面彩繪的色彩、線條已淡至模糊不清，達(dá)到難以辨識(shí)的程度，嚴(yán)重影響了磚壁畫內(nèi)容的藝術(shù)效果。文章通過分析六號(hào)墓現(xiàn)狀、磚壁畫顏料及顏料特征以及影響磚壁畫褪色的因素等，提出了若干保護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：魏晉墓;磚壁畫;色彩;保護(hù)

果園—新城墓群是2001年由國務(wù)院公布的全國第五批重點(diǎn)文物保護(hù)單位。該墓群分為東、西兩個(gè)墓區(qū)，東區(qū)為酒泉市肅州區(qū)果園墓群，西區(qū)為嘉峪關(guān)市新城墓群。新城墓群位于嘉峪關(guān)市東北20千米處的一片大漠中，有1400多座魏晉至唐代墓葬。嘉峪關(guān)文物部門自1972年至今先后清理發(fā)掘了18座古墓，其中10座為素磚墓，8座為磚壁畫墓，出土彩繪畫像磚760余塊。嘉峪關(guān)魏晉墓是家族聚族而葬的墓群，墓葬形制結(jié)構(gòu)和磚壁畫彩繪題材大同小異。為兼顧文物保護(hù)和展示利用所需，嘉峪關(guān)文物部門選取墓室中畫像最多、最具有代表性的六號(hào)墓作為唯一對(duì)外開放的墓室，七號(hào)墓用于保護(hù)研究處于有需開放狀態(tài)，其余16座墓室均封堵墓道進(jìn)行原狀保存。七號(hào)墓與六號(hào)墓相距500米，兩座墓葬除了開放狀態(tài)不同，大小、形制、建造工藝及材質(zhì)、賦存環(huán)境均較為相似，所以七號(hào)墓常被學(xué)者們與六號(hào)墓放在一起做對(duì)比研究。隨著開放時(shí)間的延續(xù)和參觀游客的與日俱增，六號(hào)墓磚壁畫色彩出現(xiàn)了嚴(yán)重的褪色，因保護(hù)研究需要才短暫開放的七號(hào)墓磚壁畫色澤依舊艷麗如新。六號(hào)墓對(duì)嘉峪關(guān)市經(jīng)濟(jì)建設(shè)和文化旅游事業(yè)的發(fā)展有重要作用，如何更有效、合理地保護(hù)好、利用好嘉峪關(guān)魏晉墓這一文化遺產(chǎn)，是文物工作面臨的一大課題。

1 六號(hào)墓基本情況

六號(hào)墓是已清理發(fā)掘的18座墓葬中唯一一座對(duì)外開放供游客參觀的墓葬，年均入室參觀游客1.8萬人左右。其主體結(jié)構(gòu)由墓道、墓門、門樓、前室、中室、后室、甬道、耳室組成。六號(hào)墓墓冢封土高2.5米，墓道長30米，墓室底離地表近10米，整個(gè)墓室用青方磚干磚壘砌，四周圍護(hù)土主要為砂礫。墓中共出土彩繪磚132幅，其中前室出土彩繪畫像磚55幅，中室出土65幅，后室12幅。為方便游客參觀，在墓道、前室、中室、后室中均安裝照明燈，只在游客參觀時(shí)開啟。前、中、后室均有受重力擠壓松動(dòng)或脫落的磚，彩繪磚面畫像色彩無論是與剛出土?xí)r所拍的照片對(duì)比，還是與僅供研究所需時(shí)才短暫開放的七號(hào)墓磚壁畫對(duì)比，畫面色彩明顯劣化褪色。

2 六號(hào)墓磚壁畫色彩及顏料

經(jīng)對(duì)六號(hào)墓前、中、后三室彩繪磚色彩統(tǒng)計(jì)，該墓葬磚壁畫出現(xiàn)的色彩有紅色、黑色、黃色、白色等。研究表明：紅色為土紅、鐵棕;黑色為炭黑;黃色為磷氯鉛礦;白色為白堊、石英、高嶺石、伊利石、白云石、滑石、重晶石、方解石、石膏。這些天然礦物顏料在自然條件下不易變色、褪色，可以持久保持鮮艷的色澤。

3 磚壁畫顏料特征

3.1 紅色顏料

繪制嘉峪關(guān)磚壁畫所用的紅色顏料主要是土紅。土紅就是天然赭石，即赤鐵礦。赤鐵礦有幾種形態(tài)，人們根據(jù)它的不同形態(tài)，又給它起了不同的名字，如亮閃閃鋼灰色晶體叫鏡鐵礦，很多球狀聚在一起的叫腎鐵礦，纖維狀的叫筆鐵礦，松軟土狀的叫赭石。本文說的天然赭石就是指這種沒有結(jié)晶形態(tài)的紅色軟土狀赤鐵礦，它含F(xiàn)e2O350%～60%（其他成分屬黏土和CaCO3），屬α型，在陽光和大氣中極為穩(wěn)定。

3.2 黑色顏料

繪制嘉峪關(guān)磚壁畫所用的黑色顏料主要是炭黑。在古時(shí)候，人們焚燒動(dòng)植物油、松樹枝，收集火煙凝成的黑灰，用來調(diào)制墨和黑色顏料，這種被稱之為“炱”的黑灰就是最早的炭黑。1821年，人們?cè)诒泵赖貐^(qū)首次用天然氣為原料生產(chǎn)炭黑，從此炭黑不再是“炱”那么簡單，它是氣態(tài)或液態(tài)的碳?xì)浠衔镌诳諝獠蛔愕臈l件下進(jìn)行不完全燃燒或熱裂分解所生成的無定形碳，為疏松、質(zhì)輕而極細(xì)的黑色粉末。因其具有著色力強(qiáng)、遮蓋力強(qiáng)、耐高溫、耐光照等特點(diǎn)，在古代被認(rèn)為是最好的黑色顏料而在磚壁畫中大量應(yīng)用。

3.3 黃色顏料

繪制嘉峪關(guān)磚壁畫所用的黃色顏料主要是磷氯鉛礦。磷氯鉛礦是一種磷酸鹽礦物，化學(xué)組成Pb5[PO4]3Cl。該礦物質(zhì)產(chǎn)于鉛礦床氧化帶，是地表水中所含的磷酸與鉛礦物作用的產(chǎn)物。六方晶系，晶體常呈六方柱狀、小圓桶狀或針狀，也有晶簇狀、球狀、粒狀，腎狀集合體，常呈黃綠色，有時(shí)呈褐色或橘黃色。

3.4 白色顏料

薛俊彥、盧燕玲等研究表明：嘉峪關(guān)魏晉墓磚壁畫使用的白色顏料多達(dá)9種，使用最多的是重晶石和方解石。重晶石是以硫酸鋇（BaSO4）為主要成分的非金屬礦產(chǎn)品（化學(xué)成分：BaO65.7%，SO334.3%）。純重晶石顯白色，有光澤。重晶石可以用作白色顏料，就是我們俗稱的立德粉。方解石是一種天然碳酸鈣礦物，一般多為白色或無色，分子式為CaCO3，三方晶系，晶體形狀可以是粒狀、塊狀、纖維狀、鐘乳狀、土狀等。敲擊方解石可以得到很多方形碎塊，故名方解石。方解石在水和二氧化碳作用下會(huì)發(fā)生分解，從而降低顏料層的附著力，引起磚壁畫脫落。

4 六號(hào)墓磚壁畫褪色原因

褪色是由繪畫顏料的不穩(wěn)定而引起的。引起磚壁畫褪色的原因是多方面的，主要包括濕度、光照、CO2氣體、微生物以及灰塵的影響。

4.1 濕度影響

磚壁畫濕度降低從根本上導(dǎo)致磚壁畫色彩變淺。對(duì)嘉峪關(guān)魏晉六號(hào)、七號(hào)墓磚壁畫褪色程度調(diào)查表明：用于保護(hù)研究的七號(hào)墓磚壁畫褪色顯著輕于常年開放的六號(hào)墓。筆者認(rèn)為這是因?yàn)槠咛?hào)墓內(nèi)空相對(duì)濕度常年穩(wěn)定且高于六號(hào)墓空氣相對(duì)濕度?！豆麍@—新城墓群六、七號(hào)墓2018～2019年監(jiān)測(cè)報(bào)告》顯示，2018年六號(hào)墓中空氣相對(duì)濕度平均值為57.5%，七號(hào)墓中空氣相對(duì)濕度平均值為76.8%，而且六號(hào)墓墓室全年有50%左右的天數(shù)濕度波動(dòng)超過5%，七號(hào)墓墓室濕度極為穩(wěn)定，全年不到5%的天數(shù)濕度波動(dòng)超過5%。七號(hào)墓平時(shí)無游客參觀，墓門關(guān)閉，與外界大氣相連的只有一直徑10厘米的通氣孔，空氣交換速率低，墓室內(nèi)空氣濕度在圍巖體的水熱傳導(dǎo)下，穩(wěn)定在較高水平，顏料顆粒富含結(jié)晶水，對(duì)光線的反射增強(qiáng)，看上去色澤艷麗。相反，六號(hào)墓因展示開放，與外界大氣相連的除通氣孔外還有因游客參觀而頻繁打開的墓門，墓室內(nèi)外空氣交換速率非常高，戈壁灘上干燥的大氣進(jìn)入墓室，使墓室中的空氣濕度變低，顏料顆粒失去結(jié)晶水，對(duì)光線的反射減弱，看上去色澤暗淡。

4.2 光照影響

部分顏料在受到光照尤其是紫外線光的照射后，其結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改換，顏色也會(huì)發(fā)生變化，如紅色顏料朱砂受光照影響由紅色的六角晶體轉(zhuǎn)化為黑色的單斜晶體。紫外線光還破壞膠結(jié)合介質(zhì)，由于畫面層中的各種顏料和膠結(jié)合介質(zhì)之間的熱脹性能不同，使畫面層在熱脹冷縮中剝落。為方便游客參觀，六號(hào)墓在墓道、墓室中均裝置了照明燈，這些照明燈光中含有的紫外線光雖無陽光中的紫外線光強(qiáng)，但是長期照射不利于磚壁畫保護(hù)。

4.3 CO2影響

由于墓室相對(duì)封閉，且空間狹小，游客參觀滯留在墓室中的CO2、水氣并不能立即消散，這就很容易導(dǎo)致墓室空氣中的CO2濃度和濕度的升高，若有游客不斷進(jìn)入墓室，空氣中的CO2氣體濃度就會(huì)持續(xù)升高，當(dāng)積聚到一定濃度后，在水的作用下就會(huì)溶解白色顏料方解石（CaCO3），造成顏料顆粒脫落。

4.4 微生物影響

嘉峪關(guān)魏晉墓磚壁畫表面存在大量細(xì)菌和真菌，武發(fā)思等前輩研究表明：侵蝕六號(hào)墓磚壁畫的細(xì)菌和真菌共有12類，其中細(xì)菌10類、真菌2類。細(xì)菌群落中的優(yōu)勢(shì)菌是假諾卡氏菌屬細(xì)菌，占74%;真菌群落中的優(yōu)勢(shì)菌是曲霉屬真菌，占75%。這些微生物在磚壁畫表面繁殖代謝形成有機(jī)酸等產(chǎn)物，對(duì)顏料晶體顆粒的晶形造成破壞，使顏料內(nèi)部化學(xué)成分發(fā)生改變，直接造成顏料色度的改變。

4.5 灰塵影響

覆蓋在磚壁畫表面的灰塵會(huì)使畫面色澤變暗。六號(hào)墓完全采用干磚壘砌，整個(gè)建造過程中沒有采用任何黏合劑，磚與磚之間存在許多細(xì)小的縫隙，圍護(hù)土中極其細(xì)小的土粒、沙粒在重力作用下就會(huì)通過這些縫隙進(jìn)入墓室，地震、游客走動(dòng)等會(huì)加速這一過程。此外，大氣交換、參觀游客也會(huì)將灰塵帶入墓室。無論何種方式進(jìn)入墓室的灰塵，當(dāng)與空氣中的濕氣結(jié)合在一起降落在磚壁畫表面后，便形成一層難以去除的外皮覆層，很適宜細(xì)菌、霉菌等微生物的寄生。更細(xì)的粉塵極易成為水分凝聚的晶核，在濕度較高時(shí)，粉塵的色素溶解增大了磚壁畫畫面的污染。

4.6 其他影響

其他影響主要有盜掘行為，盜墓者在盜墓過程中對(duì)磚壁畫造成劃痕、煙熏、磕碰等機(jī)械損傷;車輛碾壓，在六、七號(hào)墓南側(cè)不遠(yuǎn)處有一條城鄉(xiāng)公路，經(jīng)常有重車駛過，由此產(chǎn)生的震動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致墓葬磚體開裂、脫層;游客不文明行為，游客在參觀時(shí)的觸摸、拍照、嬉鬧等均不利于磚壁畫色彩保護(hù)。

5 色彩保護(hù)措施

5.1 控制入室客流量

一要控制單次進(jìn)入墓室游客數(shù)量。事實(shí)表明，在六號(hào)墓室中同時(shí)進(jìn)入10位游客，就顯擁擠，超過12人，磚壁畫被游客身體觸碰的可能性加大。因此，單次進(jìn)入墓室參觀的游客數(shù)量應(yīng)控制在10人以內(nèi)。二要控制游客連續(xù)性進(jìn)入墓室的頻次。由于墓室內(nèi)CO2濃度的增加主要來源于游客呼吸，劉洪麗等學(xué)者2011年7月在魏晉六號(hào)墓開展的游客參觀對(duì)墓葬微氣候影響研究表明，兩組游客的進(jìn)出時(shí)間相隔10分鐘左右，可以有效降低墓室內(nèi)CO2氣體的濃度。因此，建議散客參觀時(shí)前后兩組游客進(jìn)出墓室的間隔時(shí)間控制在8～10分鐘，團(tuán)隊(duì)參觀時(shí)前后兩組游客進(jìn)出墓室的間隔時(shí)間控制在10～15分鐘。三要控制日最大游客承載量。營業(yè)時(shí)間9：00～17：00，共8小時(shí)，除去前后兩組游客進(jìn)出墓室的間隔時(shí)間，日最大游客承載量不宜超過200人次。

5.2 控制墓室中微氣候環(huán)境

劉洪麗等學(xué)者對(duì)魏晉墓六、七號(hào)墓室內(nèi)溫度、濕度、CO2氣體變化研究表明：游客參觀會(huì)導(dǎo)致墓室微氣候環(huán)境發(fā)生明顯變化，從而增加磚壁畫發(fā)生病害的風(fēng)險(xiǎn)。為了延緩病害的發(fā)生、發(fā)展，可在六號(hào)墓室中加裝相應(yīng)的智能控制設(shè)備，以適當(dāng)?shù)娜斯じ深A(yù)措施，將墓葬環(huán)境中的溫、光、水、氣控制在適宜范圍內(nèi)，使磚壁畫處在一個(gè)相對(duì)恒定的環(huán)境中。尤其要把墓室空氣相對(duì)濕度波動(dòng)幅度調(diào)節(jié)至最小范圍。研究表明：游客參觀期間，六號(hào)墓室內(nèi)空氣相對(duì)濕度在62.2%～73.0%頻繁波動(dòng)。墓室內(nèi)空氣忽干忽濕變化會(huì)引發(fā)水汽運(yùn)移，吸濕-放濕過程中往往伴隨著可溶鹽的溶解-結(jié)晶，最終導(dǎo)致磚壁畫遭受鹽害。

5.3 控制外源微生物入侵

李強(qiáng)等學(xué)者認(rèn)為游客使墓室內(nèi)的微生物多樣性進(jìn)一步增加，使磚壁畫可能遭受新微生物的威脅。西班牙天然遺跡Castanar de Ibor洞穴自2003年對(duì)外開放后，因游客參觀帶入碎屑而導(dǎo)致卷枝毛霉和鐮刀霉菌大肆爆發(fā)。顯然游客帶入是外源微生物入侵墓室的途徑之一。為切斷這一途徑，應(yīng)要求工作人員和游客進(jìn)入墓室前進(jìn)行嚴(yán)格病菌消殺，或穿戴一次性無菌衣、鞋套、口罩參觀。此外，還應(yīng)防止飛鳥、昆蟲進(jìn)入墓室，因?yàn)樗鼈兪呛芏嗾婢妮d體。

5.4 進(jìn)行數(shù)字化保護(hù)

墓葬磚壁畫數(shù)字化保護(hù)就是通過數(shù)字采集、數(shù)字存貯、數(shù)字處理、數(shù)字展示、數(shù)字傳播等技術(shù)，將實(shí)際墓葬和磚壁畫轉(zhuǎn)換、再現(xiàn)、復(fù)原成可共享、可再生、可永久保存的數(shù)字形態(tài)，根據(jù)需求以合適的視角加以解讀利用。針對(duì)六號(hào)墓實(shí)際情況，一方面要建立數(shù)字檔案，即通過全息拍照、三維掃描、數(shù)字?jǐn)z影等手段對(duì)整個(gè)墓葬及磚壁畫進(jìn)行數(shù)字采集，再利用圖像處理軟件將彩繪磚表面的失色、裂痕、劃痕、污跡、缺失等進(jìn)行虛擬復(fù)原修復(fù)，然后將這些墓葬影像資料存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)或磁盤上，作為檔案資料進(jìn)行永久保存。另一方面，可在墓葬本體外建立虛擬墓室漫游體驗(yàn)中心，核心是引進(jìn)并使用虛擬墓室漫游展示系統(tǒng)為游客做深入展示，游客在進(jìn)入實(shí)體墓室參觀前進(jìn)行虛擬體驗(yàn)。一方面可有效縮短游客在墓室參觀時(shí)滯留的時(shí)間，減少對(duì)墓室微環(huán)境的影響;另一方面部分游客可能會(huì)放棄實(shí)體參觀，減輕接待壓力，從而有效緩解墓葬壁畫保護(hù)和展示利用的矛盾。

5.5 采取其他措施

如對(duì)已松動(dòng)且有可能脫落或斷裂的墓磚進(jìn)行加固，在墓室中放置活性炭，定期用吸塵器或吸耳球逐磚清理磚面浮塵，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)墓室位移情況等。

素有中國“地下畫廊”和絲綢之路“百科全書”之稱的嘉峪關(guān)新城魏晉墓磚壁畫是目前國內(nèi)存留的魏晉時(shí)期最全面、最豐富、最有藝術(shù)特色的珍貴歷史文化資料。對(duì)從事繪畫藝術(shù)工作者來說，它是創(chuàng)作靈感源泉;對(duì)從事學(xué)術(shù)研究工作者來說，它是一個(gè)可以不斷挖掘的知識(shí)寶庫;對(duì)每個(gè)人來說，它是祖先遺留下的共同財(cái)富。守護(hù)好、利用好這一文化遺產(chǎn)是我們文物工作者義不容辭的責(zé)任?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]薛俊彥，馬清林，周國信，等.甘肅酒泉、嘉峪關(guān)磚壁畫墓顏料分析[J].考古，1995（3）：277-281.

[2]北京市文物研究所.北京地區(qū)遼金墓葬磚壁畫保護(hù)研究[M].北京：科學(xué)出版社，2008.

[3]石美風(fēng)，任建光，張秉堅(jiān).山西忻州九原崗北朝墓葬壁畫顏料及顏色變化分析[J].文物保護(hù)與考古科學(xué)，2018，30（1）：18-24.

[4]裴繼芬，李玉虎，楊娟.酥粉、風(fēng)化褪色壁畫的顯現(xiàn)加固研究[J].人類文化遺產(chǎn)保護(hù)，2011（00）：65-67.

[5]武發(fā)思，汪萬福，賀東鵬，等.嘉峪關(guān)魏晉墓腐蝕壁畫細(xì)菌類群的分子生物學(xué)檢測(cè)[J].敦煌研究，2011（6）：51-58.

[6]武發(fā)思，汪萬福，賀東鵬，等.嘉峪關(guān)魏晉墓腐蝕磚壁畫真菌群落組成分析[J].敦煌研究，2013（1）：60-66.

[7]馮清平，張曉軍，馬清林，等.敦煌壁畫色變中微生物因素的研究──Ⅱ.微生物對(duì)模擬石窟壁畫顏料的影響[J].微生物學(xué)報(bào)，1998（2）：131-136.

[8]劉洪麗，王旭東，張正模，等.游客參觀對(duì)墓葬微氣候影響及風(fēng)險(xiǎn)分析—以嘉峪關(guān)魏晉墓為例[J].地球環(huán)境學(xué)報(bào)，2017，8（4）：347-356，366.

[9]李強(qiáng)，葛琴雅，潘曉軒，等.巖畫和壁畫類文物微生物病害研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2014，34（6）：1371-1378.