考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)脆弱文物眾多，將其完整、安全、有效地提取到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行永久保護(hù)，是瀕危文物搶救、中華文化保護(hù)的重大需求和任務(wù)。

在考古發(fā)掘過(guò)程中，無(wú)論是地下的埋藏環(huán)境，還是出土?xí)r的地上環(huán)境，文物所面臨的損害都十分復(fù)雜。因此，在文物提取時(shí)，就必須了解被發(fā)掘文物在地下與埋藏環(huán)境形成的平衡體系，以及文物出土?xí)r與大氣環(huán)境建立的新平衡體系，并對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性處理與考古現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的控制，以減少出土文物在此期間的損害。

一、考古發(fā)掘前——地下文物與埋藏環(huán)境形成的平衡體系

文物在被埋藏之前，通常已經(jīng)與當(dāng)時(shí)的大氣環(huán)境有過(guò)一定時(shí)間的接觸，形成一定的表面狀態(tài)。不同質(zhì)地的文物，在埋藏之前的情況各不相同。例如無(wú)機(jī)質(zhì)類文物中的金屬類文物，如果是長(zhǎng)期使用的工具或兵器，就會(huì)形成打磨光滑的表面；如果是經(jīng)常使用的炊具，就會(huì)在表面形成一層比較致密的氧化膜。而有機(jī)質(zhì)類文物情況就比較復(fù)雜，長(zhǎng)期使用的，通常都已經(jīng)老化腐朽；作為陪葬的，多數(shù)還是嶄新的。無(wú)論它們?cè)诼癫厍暗臓顩r有何不同，在埋藏之后，它們都要與埋藏環(huán)境建立新的地下平衡體系。

文物在地下埋藏的初期，會(huì)與周圍土壤環(huán)境進(jìn)行部分或全面的接觸，開始一系列的腐蝕反應(yīng)，如有化學(xué)類的氧化反應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)、酸堿反應(yīng)、水解反應(yīng)，還有生物類的破壞與侵蝕等。就算地下相對(duì)濕度、溫度等微觀環(huán)境變化比較緩慢，含氧量也會(huì)逐漸耗盡，另外，大多數(shù)文物本身會(huì)形成一層致密的腐蝕層，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。因此，在一段時(shí)間之后，文物與地下埋藏環(huán)境的相互作用就會(huì)達(dá)到一個(gè)相對(duì)平衡的狀態(tài)，形成一個(gè)地下文物埋藏環(huán)境的平衡體系。

由此可見，平衡體系對(duì)于地下埋藏文物非常重要。但是，在考古發(fā)掘過(guò)程中，隨著文物埋藏環(huán)境一層層地被剝離，這種多年建立的平衡體系將被打破。文物將面臨新的保存環(huán)境，面臨新的環(huán)境腐蝕，我們稱之為環(huán)境突變。

二、地下文物出土?xí)r的環(huán)境突變

文物出土?xí)r，迎接它的地上環(huán)境與地下埋藏環(huán)境是截然不同的。

首先，文物面臨的是含氧量豐富的空氣。文物與地下環(huán)境形成的氧化還原平衡體系被打破，文物開始迅速地進(jìn)行氧化反應(yīng)，這一點(diǎn)對(duì)于有機(jī)質(zhì)類文物尤其明顯。

其次，是地上環(huán)境中溫度、濕度的大幅度、頻繁的變化。相對(duì)于地下埋藏環(huán)境，每天的日出日落，冷暖交替，地上環(huán)境一天的變化猶如地下環(huán)境一年的變化。通常空氣中文物含水率明顯低于地下埋藏時(shí)的文物含水率，所以，出土文物所含有的水分，會(huì)在短時(shí)間內(nèi)大量蒸發(fā)流失。并且，這種流失在文物的不同部位是不均衡的，從而導(dǎo)致文物各部位體積的干縮不均衡。因此，地下出土文物經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)快速干裂、變形。

再次，光線的影響也是非常突出的，地下環(huán)境沒(méi)有光線，不存在紅外線和紫外線的影響。文物出土后，直接面臨陽(yáng)光，導(dǎo)致出土文物的各項(xiàng)化學(xué)變化加速。例如有機(jī)質(zhì)類文物和帶有彩繪的文物，經(jīng)常會(huì)發(fā)生質(zhì)地材料顏色加深，表面彩繪變色、褪色現(xiàn)象。

最后，面臨的是地上環(huán)境中各種生物類的危害?？諝庵酗h浮有大量微生物的孢子、植物的種子、昆蟲的蟲卵，有的可能是在地下埋藏環(huán)境中本身帶有的。在地上環(huán)境的條件許可下，它們會(huì)在出土文物表面很快地滋生，給文物帶來(lái)很大的傷害。

總之，文物在地下經(jīng)過(guò)千百年的埋藏，化學(xué)性質(zhì)雖然有了一定的變化，但它們與埋藏環(huán)境已經(jīng)建立了某種平衡，還能較好地保持其原有狀態(tài)。一旦發(fā)掘出土，這種平衡狀態(tài)迅速被打破，各項(xiàng)因素的變化給出土文物的承受能力帶來(lái)巨大的考驗(yàn)。

三、考古現(xiàn)場(chǎng)——文物提取時(shí)的穩(wěn)定性處理與環(huán)境控制

（一）文物出土?xí)r常見的病變與穩(wěn)定性處理措施

有機(jī)質(zhì)文物有一個(gè)共同的病變，就是微生物對(duì)其的侵害。在埋葬過(guò)程中，有機(jī)質(zhì)文物被水解、降解導(dǎo)致結(jié)構(gòu)酥松，并且富含大量微生物營(yíng)養(yǎng)源，出土?xí)r微生物生長(zhǎng)十分容易，極易發(fā)生微生物侵蝕。這種病變大大降低了有機(jī)質(zhì)文物的力學(xué)性能與耐腐蝕能力，也為日后的文物清理、修復(fù)與保護(hù)帶來(lái)很大麻煩。因此，考古現(xiàn)場(chǎng)出土的有機(jī)質(zhì)文物在提取之前，要及時(shí)做好微生物防疫處理，通常最簡(jiǎn)單的辦法，就是定時(shí)噴灑含有一定殺菌滅生作用的消毒劑。

有機(jī)質(zhì)文物中的竹、木、漆器的病變，這三類文物均以木材為主體，木材由植物細(xì)胞構(gòu)成，有孔隙，它主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素組成。纖維內(nèi)含較多的親水基因，易導(dǎo)致木材的膨脹、收縮。此外，不同的木質(zhì)吸水率、脫水率也不同。由于常期受地下水及其它有害物質(zhì)的侵蝕，其組成中的纖維素、木質(zhì)素等都有一定的破壞。在地下環(huán)境中，大多數(shù)地區(qū)的木質(zhì)文物基本上處在一個(gè)比較恒定的環(huán)境中，由于自身的吸水性，其含水率一般比較高。在發(fā)掘過(guò)程中，由于環(huán)境(包括溫度、濕度、氣體、光線等)有了突變，兩個(gè)環(huán)境差異導(dǎo)致的失水太快會(huì)給它們帶來(lái)變形、皺褶、開裂等病變。

如出土的飽水竹簡(jiǎn)，在空氣中放置一小時(shí)后，便會(huì)出現(xiàn)收縮、起翹現(xiàn)象。還有飽水漆器出土后，如不及時(shí)采取保濕措施，會(huì)很快脫水皺縮、變形。這就需要我們?cè)诳脊虐l(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)注意控制木質(zhì)文物水分的散失速度。通常根據(jù)發(fā)掘進(jìn)展和提取先后步驟，可以采取定時(shí)噴灑含有殺菌功能和脫水定形作用試劑的水溶液，來(lái)補(bǔ)充文物的水分含量，控制濕度，防光、防蟲、防霉，減少文物出土?xí)r環(huán)境的差異，穩(wěn)定木質(zhì)文物的物理化學(xué)性能。

在考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，如果有紡織品文物出土，應(yīng)想辦法及時(shí)將其整體轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，在避光、低溫的環(huán)境中進(jìn)行揭取。避光是因?yàn)榧徔椘分械慕z纖維對(duì)紫外線很敏感，會(huì)發(fā)生光氧化降解，使之?dāng)嗔?，織物上的染料也?huì)加速氧化褪色。低溫則是為防止織物出土后發(fā)生霉變。

在埋藏中，皮革的物理化學(xué)性能已發(fā)生極大的衰變，一旦出土，就會(huì)迅速地硬化、皺裂、變形。此外，如果是在濕潤(rùn)環(huán)境下出土，皮革還容易產(chǎn)生霉變，應(yīng)當(dāng)盡快揭取并密封、避光保存，或用甘油、液蠟等適合材料將它們封護(hù)起來(lái)。

在考古發(fā)掘中，常常會(huì)遇到表面看來(lái)似乎是很完整的骨頭，但拿不起來(lái)，甚至觸之即碎。當(dāng)遇到這種情況，一般可采取連周圍的土一起提取的方法，也可采用加固取回，再清理修復(fù)。

彩繪陶器出土?xí)r，一方面隨著陶體膨脹收縮而變化，另一方面顏料中的膠結(jié)材料也在隨著時(shí)間慢慢老化，失去作用。失膠的顏料在地下可溶性鹽類的活動(dòng)下，慢慢開始粉化。因此，很多彩繪陶器在出土?xí)r，隨著陶器含水率的快速降低，容易出現(xiàn)掉色現(xiàn)象。這種情況一般需要在考古現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行濕度保持控制，并在彩繪清理過(guò)程中對(duì)彩繪層進(jìn)行一定的加固處理。

古代鐵器一出土就面臨著快速生銹腐朽的問(wèn)題，尤其是在地下已經(jīng)生銹的鐵器，一般糟朽嚴(yán)重。在考古發(fā)掘過(guò)程中，鐵器出土的外界條件如含有水分氧氣、灰塵等，會(huì)使鐵器在出土后繼續(xù)腐蝕。因此，在發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，應(yīng)該及時(shí)提取鐵器，并迅速進(jìn)行干燥處理，放入密封帶有干燥劑的容器中。

（二）環(huán)境控制的重要性與常用措施

在考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，我們應(yīng)該從出土文物含水率的保持、空氣環(huán)境溫濕度的控制、微生物的防疫、灰塵與有害氣體的預(yù)防等幾個(gè)方面入手，做好考古現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境控制工作，從而將環(huán)境突變帶給文物的傷害降到最小，做到這一點(diǎn)對(duì)于出土文物的后期保護(hù)工作十分有利。

1.文物含水率的保持

對(duì)于出土的有機(jī)質(zhì)文物而言，水分的流失速度對(duì)其形態(tài)的改變有很大影響，但是濕度大又會(huì)帶來(lái)潮濕環(huán)境下的病變，這個(gè)矛盾是考古現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)該重點(diǎn)解決的問(wèn)題。水的來(lái)源主要有降水、空氣中的水分和地下水。在考古現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)降水的預(yù)防通常是建保護(hù)大棚，對(duì)空氣中水分的控制則需要搞好保護(hù)大棚的密閉性與通風(fēng)性。

地下水是我們需要面對(duì)的主要因素，在發(fā)掘過(guò)程中，文物絕大部分時(shí)間是與土壤直接接觸的，而且有很多墓葬、遺址距地表往往較深，地下水的活動(dòng)也比較明顯。地下水的活動(dòng)對(duì)文物的危害很大，會(huì)帶來(lái)不同種類的破壞。

因而，針對(duì)不同的文物，我們應(yīng)采用不同的防護(hù)措施。例如，對(duì)于出土的有機(jī)質(zhì)文物而言，水分的快速流失對(duì)其形態(tài)有很大的影響，容易造成開裂以及酥粉性破壞，因此在出土?xí)r要先用保護(hù)膜包裹文物，保證其含水率，控制水分流失的速度，然后再慢速脫水；對(duì)于出土的無(wú)機(jī)質(zhì)文物而言，溫度與濕度的快速變化，可熔鹽會(huì)形成可熔鹽結(jié)晶，造成文物的開裂，因此在出土?xí)r要及時(shí)進(jìn)行脫鹽處理。

2.溫濕度的控制

利用安裝的空氣調(diào)節(jié)裝置，進(jìn)行日常溫濕度監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)。對(duì)于條件比較差的工作環(huán)境，就必須結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件與工作日程來(lái)宏觀調(diào)整，對(duì)局部微環(huán)境作一些簡(jiǎn)易控制。

3.空氣凈化控制

在考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)周圍，應(yīng)該盡量關(guān)閉大氣污染源。對(duì)于保護(hù)大棚的門窗盡量進(jìn)行密封性處理，安裝過(guò)濾網(wǎng)，對(duì)空氣中的有害氣體、灰塵、懸浮顆粒物進(jìn)行凈化過(guò)濾，可以長(zhǎng)時(shí)間保持文物表面的清潔與化學(xué)性能的穩(wěn)定。

4.發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)采光中紫外線的過(guò)濾

在考古現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)大棚中，通常采光是利用太陽(yáng)光，而陽(yáng)光中的紫外線含量很高，對(duì)文物表面，特別是有機(jī)質(zhì)文物影響較大。對(duì)于保護(hù)大棚，我們可以用紫外線吸收劑處理大棚透明部位，減少紫外線。沒(méi)有保護(hù)大棚的發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，就必須采用帶有防光涂膜的遮陽(yáng)傘消除紫外線對(duì)文物的損害。

四、包裝與運(yùn)輸

如何將考古現(xiàn)場(chǎng)取出的文物安全運(yùn)回室內(nèi)，也是室外發(fā)掘清理工作的關(guān)鍵一環(huán)，它包括兩個(gè)重要環(huán)節(jié)：第一個(gè)環(huán)節(jié)是包裝；第二個(gè)環(huán)節(jié)是運(yùn)輸。

（一）包裝

包裝應(yīng)具有物理保護(hù)和化學(xué)保護(hù)的功能。就物理保護(hù)而言，我們應(yīng)該用防震材料包裹器物，以免受碰撞。至于化學(xué)方面，則是使用不會(huì)釋放酸氣、不受微生物侵害的非污染性的惰性材料，達(dá)到化學(xué)保護(hù)的目的。

所提取的文物都應(yīng)該標(biāo)上登記號(hào)，先在標(biāo)記部位抹上一層可逆材料，通常是丙烯酸樹脂溶液，然后寫上登記號(hào)，最后再覆上一層丙烯酸樹脂溶液。另外，文物上面都應(yīng)配一張緊急搶救的技術(shù)卡片，在卡片上詳細(xì)地填寫器物來(lái)源，發(fā)掘期間所做的一切操作處理、分析、取樣等情況，在顯眼的地方標(biāo)上用以識(shí)別器物保存狀況的標(biāo)記，如易碎、在特殊環(huán)境條件下保存等。

（二）運(yùn)輸

凡運(yùn)輸文物的工具都應(yīng)采取一些必要的防震措施，在運(yùn)輸途中車的速度不宜太快，力求平穩(wěn)，盡量減少不必要的損失。