莫高窟壁画盐害作用机理研究(Ⅰ)

壁画盐害与壁画的成盐元素种类、盐分迁徙活动以及环境气象条件等密切相关。莫高窟壁画酥碱病变的可溶盐主要为NaCl和Na2SO4,盐的结晶是破坏力的重要来源。本文运用经典溶液化学的研究方法,界定了三元体系Na+/Cl-,SO42--H2O于35℃、25℃、15℃、5℃、-5℃的相关系,以此为基础阐释了壁画盐害的发生和发展规律,计算得到了安全含盐量和环境条件的临界数值。研究表明:NaCl的饱和溶解度对温度敏感度不大,它的结晶析出更多的是伴随着水分的蒸发而发生;Na2SO4的饱和溶解度对温度表现较为敏感,它的结晶析出,除了因溶剂水分的蒸发而发生发展之外,还将因温度的降低而产生,他们各自在壁画盐害的发生发展过程中有一定的行为差异,其主导作用的交替点大致在WNa2SO4/WNaCl=1∶3左右,即当该体系中Na2SO4的质量比约达30%时,Na2SO4将成为壁画盐害随洞窟温度变化而发生的主导诱因。