水損した民俗文化財における鉄汚染被害の解明と対処方法の構築

• Project/Area Number: 20K13249
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 03060:Cultural assets study-related
• Research Institution: Gangoji Institute for Research of Cultural Property
• Principal Investigator: 金澤 馨 公益財団法人元興寺文化財研究所, 研究部, 研究員 (60834265)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2021: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 鉄汚染 / 木製文化財 / 水損 / 水質 / 文化財レスキュー / 民俗文化財

Outline of Research at the Start

文化財被災時の初動対応は被災後の損傷予防、最小限化だけでなく、起こり得る2次的被害の抑制などに大きく影響し、実態の不明確な損傷の存在は作業の遅延、非効率化、資金や人員の増大等の問題を招く恐れがある。
本研究では、水害時に発生リスクのある鉄汚染による変色を主題とし、浸水した水質、資料材質、環境条件が変色の発生、所要時間、変色の継時変化を明らかにすることで、レスキューに求められる対処方法と対処すべき資料の優先順位を明瞭にする。また、現状不明確な鉄汚染が民俗文化財に与える被害について、木材強度と文字情報への影響の視点から検討を行い、鉄汚染が文化財へ与える被害の実態を明らかにし再認識を図る。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、鉄汚染という木材の変色発生のメカニズムと変色がもたらす民俗文化財への損失を把握することによって、諸対策方法を構築し、文化財レスキュー活動の初動対応の効率化を促すためのものである。
本研究において、鉄汚染の文化財レスキューのために把握すべき課題は、1. 材質、環境、水質等の各条件における発生の有無と変色の程度、2. 発生に至るまでに要する時間と継時変化、3. 資料情報（墨書等の文字、彩色）、資料材質（木材強度）に変色が与える影響。の3点を軸に進めており、これらの把握により、被災時の保護措置や保管環境の決定、変色の発生を予防または軽減させ、他の被災資料との優先順位について考慮が可能となり、体制の調整や処置方法の検討、他の被災資料にかかる人員や時間の増大など波及的効果も期待ができると考える。
課題1，2のため、海水、河川水、水道水、純水を浸水させた木材片（ヒノキ・スギ）上に鉄材を設置し、変色の発生速度と継時変化について検討した。当初、鉄の腐食を進行させる塩分を含む海水において最も変色の発生速度、濃淡共に大きくなるものと予想していたが、結果は最も変色の発生速度が遅く、濃度も薄い結果となり、河川水、水道水、純水を含む試験体では、非常に濃い変色を生じることが確認された。全ての試験体において、鉄材の腐食の発生が見られたが、特に海水での試験体において、腐食生成物の析出が見られる箇所には変色が比較的軽微なものとなったことから、腐食により表面に被膜が形成されることで鉄イオンの流出が抑制され、結果として変色の発生が小さくなったと考えられる。また、各水質において木材の浸水時間が長いほど、より短時間での変色発生の傾向があり、変色の濃度が増大することが確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究の主たる課題としている、各条件下での変色発生の有無と程度、発生に至るまでに要する時間と継時変化については、各条件での傾向を把握することができたが、変色の要因が温湿度や水質、鉄材の状態、pHに浸水のタイミングや時間が関わることで、発生要因が複合的となるため、研究としての目的である文化財レスキュー対応への応用のためには、それらの複合的な要因を精査し、まとめる必要がある。そのためにより多くの比較実験を行うとともに、データの整理が必要であることが課題を進めるにつれ顕著になった。特に本研究内で最も重要と言える水質の違いによる変色への影響について詳細にとらえるため、ｐH、水温、用いる水の性質を加味し進めていく必要があると考える。

Strategy for Future Research Activity

現在継続中の比較実験については、主軸である水質について種類と条件を変え再度比較を行う。特にこれまでの比較実験にて変色の程度が大きく、昨今の災害発生の頻度としても重要性の高い河川水を中心に進めていく予定である。また残る課題である変色が文化財へ与える影響の内、変色による視覚的な変化が齎す影響について、墨や鉛筆等による情報が変色により損なわれるのか、また赤外線、紫外線等の主たる観察方法への影響があるのかを把握し、文化財の損傷としての程度について検討していく。