SO2与水分综合影响下的云冈石窟砂岩劣化研究

DU Houmeng, CAO Cheng, ZHANG Yue,HUANG Jizhong,GUO Xiuwei, ZHANG Ruoyu, GAN Zhixin

Sciences of Conservation and Archaeology（2023）

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摘要

气体污染物SO2是造成云冈石窟文物本体劣化的重要因素之一.为厘清SO2与水分耦合作用下的云冈砂岩劣化规律,开展不同SO2浓度、相对湿度以及降水条件下的室内模拟风化试验,测定试样质量、表面特征和化学成分变化.结果表明:SO2易与砂岩中的碳酸盐矿物(如方解石)和长石发生化学反应,产物包括CaSO4·2H2O、MgSO4·7H2O和高岭石等,且随着相对湿度增加,反应程度增大,造成试样的质量、色差值、可溶盐含量上升及硅铝比下降;液态水的参与能显著加快SO2与砂岩的相互作用过程,不但增加了各项指标的变化幅度,还加大了SO2入侵深度.研究成果可为砂岩质文物的科学认知和预防性保护提供参考.

关键词

Cave temple,Sandstone,Pollutant,Relative humidity,Rainfall,Conservation of cultural relics

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