CC BY
6УДК 1
Попова М.П.
бакалавр
Санкт-Петербургский государственный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)
ПРОБЛЕМЫ СОХРАНЕНИЯ ПАМЯТНИКОВ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ В РАЗЛИЧНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
Аннотация: в статье рассматриваются основные проблемы сохранения памятников деревянного зодчества в различных климатических и экологических условиях. Проанализированы факторы, влияющие на состояние деревянных конструкций, такие как биоповреждения, влажность, температура и другие. Представлены методы и технологии защиты от повреждений, консервации и реставрации деревянных памятников. На основе обзора научной литературы предложены рекомендации по комплексному подходу к сохранению объектов деревянного зодчества.
Ключевые слова: деревянные памятники, сохранение культурного наследия, биоповреждения древесины, консервация, реставрация, биозащита.
Сохранение деревянных памятников является важной проблемой, с которой сталкиваются специалисты в области культурного наследия по всему миру. Деревянные материалы чрезвычайно восприимчивы к различным факторам разрушения, включая биологические, экологические и механические воздействия. Как органический материал, древесина содержит питательные вещества, которые могут способствовать росту разрушительных микроорганизмов, что приводит к постепенному ухудшению состояния со временем [2]. Понимание конкретных факторов, способствующих разрушению древесины, и разработка эффективных стратегий сохранения имеют решающее значение для защиты памятников из древесины.
Факторы, способствующие разрушению древесины.
Основные агенты разрушения древесины можно классифицировать по нескольким ключевым категориям:
• Биологические факторы.
Микроорганизмы, такие как грибы и бактерии, представляют собой наиболее серьезную биологическую угрозу. Различные типы грибов могут атаковать различные компоненты древесины, включая целлюлозу, лигнин и другие структурные соединения [1]. Рост грибов может привести к обесцвечиванию, ослаблению и даже полному разрушению структуры древесины. Появление налета плесени является одним из первых признаков, который свидетельствует о неправильных условиях хранения. Основными грибами, вызывающими повреждения древесины являются: плесневые, деревоокрашивающие и дереворазрушающие грибы [8]. Плесневые грибы способны долгое время выдерживать неблагоприятные условия и быстро размножаться. По сравнению с другими грибами имеют более высокую устойчивость к антисептикам [4]. Грибы родов Trichoderma, Cladosporium, Penicillium вызывают зеленоватую окраску разных оттенков. Aspergillus, Alternaria способствуют появлению черных пятен [9]. Деревоокрашивающие грибы в отличие от плесневых грибов проникают глубоко в заболонь древесины, вызывая яркое окрашивание ее за счет пигмента, находящегося в гифах, и метаболитов, которые выделяются мицелием. Самый сильный вред древесине приносят дереворазрушающие грибы, к числу которых относятся грибы родов Scrpula, Coriolus, Fomitopsis, Serpula, Chaetomium и др. Дереворазрушающие грибы разрушают структурные компоненты - клеточные стенки древесины. Процесс развития дереворазрушающих грибов происходит в условиях повышенной влажности (18 - 70%) [2].
Помимо микроскопических грибов повреждение древесины вызывают насекомые. Хотя в целом ущерб, причиняемый древесине насекомыми, меньше, чем ущерб от грибов, в отдельных случаях и в некоторых районах жуки, в частности жуки-точильщики и термиты, также могут нанести серьезный ущерб, прогрызая ходы в материале. [10].
• Экологические факторы.
Условия окружающей среды, такие как температура, влажность и воздействие ультрафиолетового излучения, могут ускорять разрушение древесины. Колебания влажности могут вызывать разбухание, усадку и растрескивание древесины, подрывая ее структурную целостность. Трещины, в свою очередь, создают дополнительные условия для развития микроорганизмов [10].
Мицелии многих грибов способны проникать в трещины на любую глубину. Попадая в трещины, микротрещины, места стыков и при благоприятных условиях начинается их развитие и накапливание биомассы [5].
Продолжительное воздействие солнечного света также может разрушать полимерные компоненты древесины, приводя к ее хрупкости и эрозии поверхности.
• Механические факторы.
Физические нагрузки, такие как удары и абразивное воздействие, также могут способствовать ухудшению состояния деревянных памятников. Трещины, сколы и деформации могут возникать в результате этих механических воздействий, делая древесину более уязвимой к другим процессам разрушения.
Подходы к сохранению.
Необходим комплексный подход при защите деревянных памятников. Для начала нужно соблюдать условия хранения и перевозки древесины, чтобы не допускать начала гниения, проводить профилактические осмотры. Проблема защиты материалов от биологических повреждений является одной из важнейших задач современности. Хотя человечество давно сталкивается с ней, сейчас она стала особенно острой из-за быстрого роста городов и ухудшения экологической обстановки [7].
Для предотвращения и замедления биологических повреждений применяются различные методы защиты деревянных конструкций. Одним из наиболее эффективных способов является обработка древесины биоцидными препаратами, содержащими активные вещества, токсичные для грибов и
насекомых. Такие антисептические пропитки проникают в структуру древесины и создают барьер для развития биоповреждений [12]. Альтернативой химическим методам может служить термическая обработка, при которой деревянные элементы нагреваются до высоких температур, губительных для большинства вредных организмов [11].
Также есть ряд исследований по укреплению разрушенной древесины с помощью ее пропитки различными композициями на основе полимерных материалов и синтетических смол. В результате укрепления экспонатов смолой, были обнаружены её защитные свойства от жуков-точильщиков [3].
Защитные средства можно классифицировать по назначению на антисептики, антипирены, гидрофобизаторы, укрепители и комплексные препараты, Комплексные защитные средства могут сочетать защиту от гниения и возгорания, а также и другие функции, например защиту от увлажнения и т. д.
[4].
Водорастворимые антисептики представляют собой твердые сыпучие порошки, применяемые в виде водных растворов, суспензий и паст. Основными антисептиками этой группы являются: бихромат натрия, который обычно применяют в сочетании с сульфатом меди, а также фторид натрия и аммония, пентафлорфенолят натрия. Обычно применяется препарат на основе оксида меди и ангидрида хрома-селькур. Маслянистые антисептики применяются для конструкций, которые находятся на открытом воздухе, к ним относятся масла: каменноугольное, креозотовое, антраценовое, сланцевое. Они обладают высокой токсичностью для всех видов грибов и насекомых. Любые применения покрытий должны быть обоснованы и подбираться в индивидуальном порядке [6].
В случае, когда деревянные памятники уже получили значительные повреждения, прибегают к мерам реставрации. Это может включать в себя замену поврежденных участков, склеивание трещин, восполнение утраченных фрагментов, а также применение специальных составов для укрепления древесины. Важным аспектом реставрации является максимальное сохранение аутентичных материалов и конструктивных решений.
Сохранение деревянных памятников культуры в различных экологических условиях является сложной комплексной задачей. Требуется применение системного подхода, включающего в себя диагностику состояния объектов, разработку и реализацию мер биологической защиты, консервации и реставрации. Дальнейшие исследования в данной области должны быть направлены на повышение эффективности и долговечности методов сохранения уникального деревянного зодчества.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Богомолов Б.Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений. Москва: Лесная промышленность, 1973. - 399 с;
2. Ветрюк И.М. Конструкции из дерева и пластмасс. Минск: Вышэйшая школа, 1968. - 248 с;
3. Вопросы реставрации и хранения. Информационные материалы / Министерство культуры СССР, Всесоюзная центральная научно-исследовательская лаборатория по консервации и реставрации музейных художественных ценностей. Москва: Искусство, 1973. - 109 с;
4. Горшин С.Н. Консервирование древесины. Москва: Лесная промышленность, 1977. - 355 с;
5. Еремеева С.В. Плесневые грибы. Методы выделения, идентификации, хранения: справочное пособие. Астрахань: АГТУ, 2009. - 104 с;
6. Звягинцев В.Б. Защита древесной продукции: учебно-методическое пособие. Минск: БГТУ, 2021. - 132 с;
7. Карамова Н.С. Методы исследования и оценки биоповреждений, вызываемых микроорганизмами: учебно-методическое пособие. Казанский университет, 2014. - 36 с;
8. Леонович О.К. Определение преобладающих культур дереворазрушающих и деревоокрашивающих грибов, их воздействие на древесину // Труды БГТУ.
Серия 1: Лесное хозяйство, природопользование и переработка возобновляемых ресурсов. - 2017. - № 2. - С. 299-304;
9. Пехташева Е.Л. Биодеструкция и биоповреждения материалов. Кто за это в ответе? // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - Т. 15, № 8. - С. 222-233;
10. Пехташева Е.Л. Биоповреждения непродовольственных товаров: учебник. Москва: Дашков и К, 2022. - 332 с;
11. Серговский П.С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины: учебник. Москва: Лесная промышленность, 1987. - 360 с;
12. Фефелов А.А. Синтез азотсодержащих циклических ацеталей на основе 4-хлорметил-1,3-диоксолана и оценка их биологической активности: дис. ... канд. хим. наук: 02.00.03. Уфа, 2006. - 133 с.
Popova M.P.
Saint Petersburg State University (Saint Petersburg, Russia)
PROBLEMS OF PRESERVATION OF MONUMENTS MADE OF WOOD IN VARIOUS ENVIRONMENTAL CONDITIONS
Abstract: the article discusses the main problems of preserving monuments of wooden architecture in various climatic and environmental conditions. The factors affecting the condition of wooden structures, such as bio-damage, humidity, temperature and others, are analyzed. The methods and technologies of damage protection, conservation and restoration of wooden monuments are presented. Based on the review of scientific literature, recommendations on an integrated approach to the preservation of wooden architecture objects are proposed.
Keywords: wooden monuments, preservation of cultural heritage, bio-damage of wood, conservation, restoration, biosecurity.
