امروزه ارزیابی و مدیریت بحران در مجموعههای تاریخی ـ فرهنگی یکی از موضوعات مهم در پژوهشهای حوزۀ حفاظت پیشگیرانه است. در سالیان گذشته روشها و دیدگاههای نسبتاً متنوعی در زمینۀ ارزیابی و مدیریت بحران در مجموعهها و محوطههای باستانی مطالعه و استفاده شدهاند و نتایج جالب توجهی از این پژوهشها منتشر شده است. یکی از انواع مجموعههای موزهای باستانی، مجموعۀ اشیای فلزی هستند که ممکن است در کاوشهای باستانشناسی کشف شوند. در این پژوهش، استفاده ار رهیافت ارزیابی بحران جهت تخمین شرایط حفاظتی در مجموعههای برنزی باستانی مورد توجه قرار گرفته است. این رهیافت بر روی وقوع خوردگی فعال (بیماری برنز) و عوامل مؤثر بر آن در زمان دفن و پس از حفاری متمرکز شده است. بر این اساس، نتایج حاصل از مطالعات آزمایشگاهی بر اساس یک سیستم مطالعاتی از پیش انجام شده (سیستم فلز ـ محیط ـ خوردگی) شامل شناسایی ماهیت خاک، شناخت مکانیزم خوردگی و اثر آنها بر شرایط حفاظتی اشیای برنزی مورد توجه قرار گرفته است. به همین منظور، دو مجموعۀ برنزی به دست آمده از کاوش محوطههای هفت تپۀ خوزستان و سنگتراشان لرستان مطالعه و بررسی شدهاند. در پژوهش حاضر به ارزیابی شرایط در دو مجموعه اشیای برنزی پرداخته شده که شامل شناخت مخاطرات و عوامل آسیبرسان به اشیای برنزی در هنگام حفاری، نگهداری و حفاظت از آنها و ارزیابی بحران بر اساس خوردگی فعال در دو مجموعه است. در نهایت شرایط حفاظتی و وضعیت حفاری و نگهداری اشیای دو مجموعه با توجه به ماهیت و وضعیت فرایند خوردگی رخداده در آنها و بر اساس نتایج حاصل از ارزیابی بحران در محیط موزه و خاک بررسی و تحلیل شده است.
به علت سازوکار پیچیدۀ خوردگیِ آثار برنزی، توضیح ساختار مختلف لایههای خوردگی در این آثار تنها در سطوح میکروسکوپی امکانپذیر است. زمانیکه شیء برنزی خورده میشود، معمولاً اکسید مس I، اولین لایۀ خوردگی بر سطح آثار برنزی [به ویژه آثار] مکشوفه از محوطههای تاریخی است. لیکن بسته به شرایط محیطی، صورتهای مختلفی از لایههای خوردگیِ اکسیدیِ غنی از قلع یا مس شکل میگیرد که در میزان مقاومت آثار در برابر خوردگی مؤثر است. شناسایی ترکیبات اکسیدی قلع یا ترکیبی از محصولات قلع ـ مس با استفاده از شیوههای تجزیۀ دستگاهیِ معمول ساده نیست. با این وجود در پژوهش صورتگرفته با استفاده از قابلیت میکروسکوپ نوری در به تصویر کشیدن رنگیِ محصولات خوردگی با استفاده از نور قطبیده، روند شکلگیری اکسیدهای مس و قلع نمونههایی از آثار برنزی مکشوفه از محوطههای مختلف ایران بررسی شده و در برخی موارد از شیوۀ میکروسکوپی روبش الکترون مجهز به سیستم تجزیۀ عنصری (SEM-EDX) جهت تکمیل روند شناسایی لایههای اکسیدی استفاده شده است. با توجه به نتایج به دستآمده، شناسایی شواهدی از اختلاف توزیع مس و قلع در ریزساختار حاصل از جدایشهای ماکروسکوپی و میکروسکوپی، تشکیل محلول جامد مس در کنار مخلوط یوتکتیک مس ـ اکسید مس در حین مراحل انجماد، وجود آخالهای اکسیدی مس در ریزساختار فلز، حرکت لایۀ غنی از قلع از میان لایۀ اکسیدی مس، شکل گیری لایه های ساندویچی اکسید مس ـ اکسید قلع، حل شدن انتخابی قلع در لایههای خارجی، پدیدۀ جدایش مس از لایههای خوردگی و تغلیظ قلع در مرکز نمونه و در نهایت روند رشد معمول لایۀ اکسیدی مس و یا تخریب آن تحت شرایط خاص در نمونۀ آثار برنزی انتخابی با استفاده از تصاویر میکروسکوپی مطالعه شده است. نتایج مذکور تأییدی بر قابلیت شیوههای میکروسکوپی در مطالعۀ لایههای اکسیدی آثار برنزی است.
محمد مرتضوی، احمد صالحیکاخکی، محمدعلی گلعذار، حسن طلایی، دوره 1، شماره 2 - ( 4-1396 )
چکیده
یکی از واژههای بسیار مورد استفاده در متون مربوط به حفاظت و مرمت اشیاء فرهنگی- تاریخی بهویژه در مباحث مربوط به آثار فلزی، پاتین است. اگرچه این کلمه در مورد سایر آثار تاریخی از قبیل نقاشی و سنگ نیز بهکار میرود، اما کاربرد گسترده این واژه در حوزه آثار برنزی تاریخی اهمیت درک صحیحی از آن را، در این مورد میطلبد. از دیدگاه آسیبشناسانه، پاتین به عنوان محصول تخریب در آثار برنزی میتواند سبب تغییر در جنبههای مادی و غیرمادی اثر شود. از سوی دیگر، جنبههایی از ارزش مانند قدمت و زیبایی را برای اثر به همراه دارد و درعین حال به عنوان راهنما و معیاری در حفاظت و مرمت مورد توجه است. در این میان، عدم وجود تعریف جامع و مانع از این واژه، کار حفاظت و مرمت آثار برنزی را با پیچیدگیهایی مواجه میکند. از این رو در این مقاله با بررسی و مطالعه منابع مختلف، نقاط ابهام و همچنین اشتراکات موجود در برداشت از این واژه مشخص گردیده است. سپس این واژه در ارتباط با ویژگیهای ساختاری و اشکال مختلف خوردگی مورد بازبینی قرار گرفته و نواقص تعاریف موجود استخراج شده است. علاوه بر این ویژگیهای غیرمادی و ارزشمند در ارتباط با پاتین در آثار برنزی تاریخی مشخص گردیده و جنبههای کاربردی آن در ارتباط با اصول و مبانی نظری ارزیابی شده است. در این زمینه سردرگمیهای ناشی از کاربرد این واژه در حفاظت و مرمت اشیاء برنزی تاریخی مطرح شده است. در پایان، با توجه به ویژگیهای خاص خوردگی در آثار برنزی تاریخی، استفاده از عبارت سطح اصلی به عنوان یکی از راهکارها برای برونرفت از این مشکل مورد بررسی قرارگرفته است.
مطالعۀ آثار فلزی محوطۀ ارگ بم همسو با طرح بیماریشناسی آثار فلزی در ایران انجام گرفته که هدف آن بررسی، مطالعه و آسیبشناسی آثار فلزی در ایران است. از محوطۀ ارگ بم آثار فلزی مختلفی ازجمله آهن، نقره و آلیاژهای مس بهدستآمده است.در پژوهش حاضر بر تعدادی از آثار برنزی تمرکز شده است. مطالعات انجامشده با بهرهگیری از روشهای میکروسکوپی و ماکروسکوپی شامل متالوگرافی، شیمی تر، تفرق اشعۀایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و طیفسنجی پراش انرژی پرتو ایکس(EDX) بوده است. نتایج حاکی از آن است که با توجه به ساختار دندریتی، اغلب این آثار به روش ریختهگری ساخته شدهاند. طبق نتایج پراشسنج پرتو ایکس (XRD) محصولات خوردگی شامل کوپریت (اکسید مس)، آزوریت (کربنات مس)، بروکانتیت (سولفات مس)، کاسیتریت (اکسید قلع) و ترکیبات کلریدی آتاکامیت، پاراتاکامیت، نانتوکیت و ملانوتالیت Cu2OCl2هستند. نکتۀجالبتوجه آن است که وجود فاز حاوی آهن و گوگرد در تمامی نمونهها نشاندهندۀ استفاده از سنگ معدنهای سولفیدی در استخراج مس است.
فرامرز آزادبخت، محمد مرتضوی، دوره 2، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
آگاهی از دانش متالورژی کهن از طریق مطالعه و تحلیل آثار فلزی و شواهد مربوط به فرآیندهای استخراج و فلزگری به دست میآید. بررسی آثار فلزی اطلاعات ارزشمندی دربارهی نوع فلز یا ترکیب آلیاژی بهکاررفته، روشهای ساخت و تزیین، و در برخی موارد، نوع سنگ معدن مورداستفاده فراهم میآورد. ازاینرو، تحلیل ترکیب آلیاژی و شیوههای شکلدهی و ساخت در حوزهی آرکئومتالورژی اهمیت بسیاری دارد. در این مقاله، بررسی فنی پیکرهی یک شیر برنزی متعلق به گنجینهی موزهی یزد که از حفاریهای غیرمجاز به دست آمده است، ارائه شده است. آنالیز ترکیب آلیاژی با استفاده از طیفسنجی جذب اتمی (AAS) انجام شد و برای بررسی روش ساخت، تصویربرداری با پرتو ایکس (X-ray) مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که شیء مورد مطالعه از ترکیب مس و قلع (برنز) با حضور سرب ساخته شده است. تصاویر رادیوگرافی نشان داد که پیکره توخالی بوده و میلهی جلویی شیء تا بخش داخلی آن امتداد یافته است. بر این اساس مشخص شد که روش ساخت پیکره با استفاده از روش موم گمشده (lost-wax) انجامشده است. همچنین، در ادامه شکل احتمالی قالب مورداستفاده، مراحل ساخت و اجزای مختلف آن پیشنهادشده است.
با ظهور اسلام، مفرغ برای مدتی جانشین طلا و نقره در ساخت ظروف فلزی شد. ازجمله آثار مفرغی مورداستفاده در این دوران، آثار سفیدروی با میزان قلع بالا بوده است که به سبب ویژگیهای ویژه، همچون جلوهی نقره، موردتوجه قرارگرفتهاند. نمونهای از این آثار ظرفی است که در عملیات آواربرداری پس از زلزلهی سال ۱۳۸۲ در بم، از ضلع جنوبی ارگ بم، بخش جنوب خانهی موسوم به میراکبر، بهدستآمده است. نمونههایی با تزئینات مشابه ظرف مورد نظر در دوران سلجوقی و تیموری نیز وجود دارد. در پژوهش حاضر، ضمن بررسی کلی اثر با تصویربرداری اشعه X، مطالعات ریزساختار نمونهای از کف ظرف پس از آمادهسازی با استفاده از میکروسکوپ نوری انعکاسی انجامشده و جهت تکمیل مطالعات فنی، از میکروسکوپ روبشی الکترونی (SEM) مجهز به سیستم تجزیه عنصری EDX برای بررسی ترکیب آلیاژی و فازهای فلزی و غیرفلزی استفاده گردیده است. نتایج نشان میدهد که شیوهی ساخت اثر ریختهگری بوده و کار مکانیکی جهتدار باعث کشیدگی فازهای سولفیدی غیرفلزی در زمینهی فلز شده است. ریزساختار ظرف مذکور دارای تکدانههای غنی از مس پراکنده در فاز سوزنی بتای غنی از قلع است که از مشخصات مفرغهای قلع بالا (سفیدروی) است و پس از سرد شدن، آلیاژ طی عملیات حرارتی تا حدود ۶۵۰ درجه سانتیگراد قرارگرفته و بهصورت ناگهانی سرد شده است. چنین روندی تشکیل فاز سوزنی و سختی و شکنندگی را در ظرف مورد نظر موجب شده است.
مطالعات سنگنگاری (پتروگرافی) با کمک به شناخت ویژگیهای ساختاری و ترکیبات آثار سفالین، نقش مهمی در شناخت تحولات و مبادلات فرهنگی، مبتنی بر تغییرات فنی این آثار دارد؛ از اینرو بهعنوان یکی از روشهای مطالعه اصلی برای نمونههای با قابلیت نمونهبرداری از این آثار، همواره در دستور کار قرارمیگیرد. محوطه باستانی قلیدرویش در 3 کیلومتری حاشیه جنوبی شهر قم، در محدودهای بالغ بر 30 هکتار عرصه بقایای باستانی ارزشمندی دربردارنده گونههای شاخص سفالهای مربوط به عصر برنز قدیم تا عصر آهن I است. در این مطالعه که با هدف یررسی بافت، اجزا سازنده و دستهبندی سفالهای موردنظر انجامشد، تعداد 37 قطعه از یافتههای سفالی منطقه قلیدرویش بدستآمده از کاوشهای سال 1394 مورد بررسی قرارگرفتند. به این منظور، از روش مطالعه مقطع نازک یا سنگ نگاری با تکیه بر شناسایی ساختار میکروسکوپی و کانیهای موجود استفاده شد. نتایج نشانداد که در نمونه سفالهای موردنظر سه نوع بافت متفاوت شامل بافت درشتدانه ناهمگن یا پورفیری، بافت ریزدانه یا سیلتی، و بافت آواری وجود دارد. خمیره این سفالها دارای کمترین جورشدگی در اجزا سازنده، دربردارنده شاموت و پرکنندههای درشت است؛.. بهطوریکه قطعات مختلف سنگ آذرین و چرت (بقایای سیلت، رس و یا سفالهای خردشده)، کلسیت و کوارتز در آنها قابلمشاهده است. براساس یافتهها میتوان گفت که عموماً مواد بهکاررفته در ساخت این سفالها محلی و مربوط به خود منطقه است.
مطالعه سازوکار خوردگی برنز باستانی و از جمله آثار برنزی مکشوفه از منطقه پرنمک و مرطوب هرمز به دلیل خوردگی شدید از اهمیت خاص برخوردار است. بر این اساس در این مقاله یک خنجر مفرغی منسوب به حفاریهای منطقه هرمز احتمالاً مربوط به هزاره اول قبل از میلاد، جهت مطالعه رفتار خوردگی متأثر از شرایط محیط مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا برای ارزیابی باقیمانده مغزه فلزی از روش تصویربرداری اشعه X، بهمنظور ریختشناسی سطح اثر از استرئومیکروسکوپ، برای شناسایی محصولات خوردگی آن از شیمی تر و روشهای دستگاهی پراشسنج پرتوایکس (XRD)و برای مطالعه ریزساختار از میکروسکوپ نوری پلاریزان (PLM) استفاده شده است. تکمیل مطالعات میکروسکوپی بهمنظور مطالعه لایههای خوردگی و بررسی چگونگی توزیع عناصر با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی مجهز به سیستم تجزیه عنصری (SEM-EDX) صورت گرفته است. نتایج بهدست آمده نشان میدهد بخش اعظم خنجر به محصولات خوردگی اکسیدی مس، قلع و کلریدهای بازی آتاکامیت و پاراتاکامیت در یک ساختار سه لایه خوردگی نوع دوم تبدیل شده است. سازوکار خوردگی خنجر مورد نظر انحلال انتخابی مس، خارج شدن آن به لایههای خارجی و تغلیظ ترکیبات اکسیدی قلع در قسمتهای مرکزی نمونه بوده که با نفوذ آنیونهای کلرید به لایههای خوردگی داخلی همراه شده است. پدیده مذکور باعث باقی ماندن طرحوارهای از دانهبندی و دوقلوییهای حرارتی در لایههای خوردگی اکسیدی داخلی شده، ضمن اینکه تهنشستهای دورهای ترکیبات اکسیدی مس و قلع بهصورت ساختار لایهای به تشکیل یک محلول کلوئیدی از نمکهای مس و قلع در زیر خاک اشاره دارد.