雾霾对档案的危害及防护措施
2017-07-18张文静
■ 张文静
雾霾对档案的危害及防护措施
■ 张文静
近年来,雾霾作为一种灾害性天气不仅对人们的生活与健康产生了危害,也影响着档案的寿命与耐久性。本文从雾霾天气产生的原因着手,分析了雾霾对纸质档案、黑白胶片档案、磁性载体档案以及光盘档案的危害,并提出了一系列减轻雾霾对档案危害的防护措施,力求做到防与护的结合,延长档案寿命。
雾霾 颗粒物 耐久性 档案防护
今天,雾霾已成为我国大部分城市的常见天气形态。据雾霾覆盖城市统计数据表明,2013年全国有100多个大中型城市被雾霾天气所覆盖,全国平均雾霾天数接近30天;2015年有1523座城市遭受雾霾影响,2016年较上年减少了33.3%。[1]但被雾霾覆盖的城市数量依然居高不下,在2017年召开的两会答记者问上,李克强总理回答了一系列有关雾霾的问题,并将“坚决打好蓝天保卫战”写入报告。雾霾作为一种自然灾害不仅危害生态环境,也影响着人们的生产生活以及社会经济发展。
一、雾霾的定义及产生原因
雾与霾合称为雾霾,但二者的定义有着本质区别。雾(Fog)是指近地面层空气中水汽凝结(或凝华)的产物,是由大量悬浮在近地面空气中的微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统[2]。霾(Haze)也称为灰霾(Dust-haze),用符号表示为“∞”,它是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子组成的,能使大气浑浊导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾或灰霾。[3]《中国气象报》社发布的科普文章指出,雾和霾主要区别有:一、能见度范围不同:雾的水平能见度小于1公里,霾的水平能见度小于10公里;二、厚度不同:雾的厚度只有几十米至200米左右,霾的厚度则达1-3公里;三、颜色的不同:根据日常的观察可以发现,雾的颜色呈乳白色、青白色,而霾的颜色则是黄色或橙灰色;四、相对湿度不同;发生霾时相对湿度不大,而雾中的相对湿度是饱和的(如有大量凝结核存在时,相对湿度不一定达到100%就可能出现饱和),霾是相对湿度小于80%时大气混浊视野模糊导致的能见度恶化,而雾则是相对湿度大于90%的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化,相对湿度介于80-90%之间的大气混浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的,但其主要成分是霾,因此雾与霾常常相伴出现,统称为“雾霾天气”。[4]
雾霾的主要组成成分是二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物,这种颗粒本身就是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。[5]导致雾霾产生的原因有以下三个方面:第一,主要原因是公交车和私家车等尾气排放的气态污染物,转化为二次颗粒污染物后,雾霾进一步加重。第二,北方城市冬季烧煤供暖产生的废气以及工农业生产排放的废气是导致雾霾天气的另一重要原因。第三,建筑施工和道路上产生的扬尘也影响着雾霾天气。雾霾天气是一种大气污染状态,雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,尤其是PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。[6]
二、雾霾对档案的危害
(一)对纸质档案的危害
目前,传统纸质文献为载体的档案信息存储方式依然是档案馆的主体,纸张和字迹是纸质档案的主要制成材料。在雾霾天气的覆盖下,空气中的有毒有害气体和微型固态颗粒物对纸质档案产生了许多的不利影响。
1.雾霾影响档案纸张耐久性
纸张是由植物纤维交织而成的,纤维素是植物纤维的最主要化学成分,所以纤维素的性质是纸张耐久性的主要影响因素。[7]15纤维素分子由许多葡萄糖基通过氧桥(—O—)连接而成,遇水可发生水解反应,影响着纸张强度和纸张耐久性。雾霾天气中空气湿度相对饱和,且空气中含有硫酸、硝酸、二氧化硫等有害气体,使纸张含水量增高,空气中的酸性气体与纸张制造过程残留的酸性物质,易转化成酸。酸能电离出氢离子进而满足氧桥断裂的需要,加速纤维素水解,对纸张造成危害,进而影响纸张耐久性。
2.雾霾影响档案字迹耐久性
档案字迹如果发生褪色扩散或者模糊不清,会影响档案的利用价值,因此档案字迹的耐久性也会影响档案寿命的长短。蓝黑墨水属于墨水的一种,它的色素成分是由变黑成分和着色剂两部分组成,其中变黑成分是由鞣酸(C76H52O46)、没食子酸(C7H6O5·H2O)和硫酸亚铁(FeSO4)三种化学物质组成。[8]40雾霾天气中的硫酸、二氧化硫以及其他酸性有害因子易与蓝黑墨水的色素成分发生化学反应,对墨水档案字迹材料有着破坏性作用。受雾霾天气影响,空气中的二氧化硫、硫化氢、二氧化氮等气体遇到潮湿空气或水易转化成酸,鞣酸铁和没食子酸铁在氧化过程中形成的中间体也含有醛基,它们也具有还原性,可以与Fe3+发生氧化还原反应而导致字迹褪色,加速纸张老化。[9]另外,雾霾中的可吸入固态颗粒物会吸附在档案表面,不仅与纸质材料发生摩擦,也会对纸张上记录的字迹材料造成损坏,影响档案字迹耐久性,缩短档案寿命。
3.雾霾影响纸质档案的利用
雾霾天气时,在距离地面1000米的范围内空气相对湿度达到80%-90%,一般情况下空气湿度超过65%达到较为饱和时,会加速空气中各种有害因子对纸质档案的损坏作用,降低档案利用价值。雾霾中的微型固态颗粒物吸附能力强,在一定的空气湿度条件下,可将空气中的酸、碱等有害因子吸附在纸质档案表面,进一步加大纸张的酸性或碱性,不断加快纸质档案的老化。同时,成分复杂的颗粒污染物吸收了空气中的水分会形成胶状,当这些物质与档案接触后会吸收空气或纸张中的水分,分解产生出胶粘状物质,使档案粘连在一起,形成档案“砖”。[10]档案馆环境中的霉菌孢子也会吸附在固态颗粒物上面,在档案人员储存、查找和利用档案时,飘落在纸质档案上,在适宜的温度和湿度条件下滋生霉菌,对档案造成破坏,严重的会彻底损坏,使档案无法利用。
通过自由旋转链模型对蠕虫状链的均方末端距进行统计,可以纠正原有模型在推导过程中的错误,所得结果既可以用于模拟刚性链,也可以用于模拟柔性链,因此有助于蠕虫状链模型得到正确而广泛的应用.
(二)对黑白胶片档案的危害
黑白胶片档案主要是由银微粒、染料、明胶和片基四部分组成,银易于硝酸、盐酸和硫酸发生化学反应产生变色,雾霾空气中的硫化氢以及其他含硫物质会与银发生反应,从而使影像颜色变黄。研究表明,银在硫化氢环境中反应生成硫化银2Ag+S=Ag2S↓(棕黄色),2Ag+H2S=Ag2S↓+H2。在SO2氛围中,银生成白色、不导电的硫酸银,2Ag+SO2+O2Ag—2SO4。若在NO2中腐蚀变色后,其表面腐蚀产物为硝酸银,在过氧化物和自由基作用下,会生成硫酸银,使银影像变黄。[11]因此,雾霾空气中所含的硫酸、硝酸、硫化氢、二氧化硫等有害气体对胶片档案存在着隐蔽性的损坏,使黑白胶片银影像产生褪色,影响胶片档案的耐久性。另外,雾霾空气的相对湿度也会影响其稳定性,湿度过高易加快影像发生理化反应,不仅使影像色调发生变化,而且还会缩短片基的寿命。
(三)对磁性载体档案的危害
磁性载体档案底基材料主要有聚酯、聚录乙烯、玻璃和铝合金等组成,聚酯本身易带静电且容易吸附灰尘。在使用磁材料时,磁带不停运转产生静电,雾霾空气中的灰尘和微型固态颗粒物会粘附在带电的磁表面。灰尘是带有棱角的微型颗粒物,卷入磁带中会摩擦损坏带基,影响声音和图像的质量,并使信号变弱噪音变大,影响磁性载体档案的耐久性。磁质档案,尤其是录音、录像带在潮湿的环境下,带基容易变形,磁粉粘度发生变化,出现信号失真的现象。[12]而且,雾霾中的灰尘和一些有害气体,可以使带基变质、磁粉脱落,从而对磁带起到腐蚀作用,如果灰尘粘附在软盘上,还会产生信息漏码或丢失的状况,加快了磁带的老化速度。
(四)对光盘档案的危害
目前档案部门经常使用和保存的光盘档案主要有CD—ROM光盘、CD—R与CD—RW光盘、DVD光盘、磁光盘等,CD的最小凹坑长度为0.83μm,道间距为1.6μm。[13]124雾霾中霾粒子的尺度通常介于0.001μm~10μm之间,平均直径约为1~2μm,这些颗粒物散布在空中且散布较为均匀。显然,雾霾中颗粒物和灰尘的直径大于或等于光盘凹坑长度和道间距,空气中的霾粒子若漂浮在光盘档案表面,在相对湿度较高的情况下,会使颗粒物产生一定的粘附性,影响光盘档案的利用,造成读盘的块错误率上升。另外,当雾霾中的颗粒物很大时,读取光盘产生的摩擦易导致光盘表面划伤,也会增加读盘的块错误率,影响光盘档案的耐久性。
三、减轻雾霾对档案危害的防护措施
(一)加强环境治理措施
雾霾不仅对人类的身心健康产生危害,也影响着档案的寿命和耐久性,档案管理的每一个环节都在环境中进行,也受环境的影响,严重污染的环境会使档案彻底损毁无法利用。因此,政府应加强对环境污染源的治理,严格执行环境法,力求治本,为档案馆(室)创造一个良好适宜的外部环境,从而延长的档案寿命。
(二)选择适当的建库地址
雾霾已经成为一种天气常态,如果在客观上不能避免这种危害,就应该在主观上通过库房选址把这种危害降低到最小。因此,我们必须做好库房选址工作,选择适当的建库地址。为减小有害气体和颗粒物对档案的危害,库房地址应远离工矿等污染性企业,尽量选在远离城区和道路建设、地势稍高的上风处位置,并加强档案库房周边环境的治理与绿化,种植一些吸尘和防尘能力较强的树种,提高绿色植物的覆盖率,减小雾霾空气污染物对档案的危害。
(三)做好档案库房密闭处理
为防止雾霾空气中的有害气体和颗粒物飘入库房内部,必须做好档案库房的密闭性处理,进而有效预防大气污染物进入库房,减小对档案的损坏和腐蚀。首先,在雾霾天气下,库房的门窗应尽量关闭,减少人员的进出。其次,库房的内表面应涂以涂料,使墙壁表面保持光滑,不易起尘。最后,也可以采取用档案柜、档案箱、档案盒等相对密闭或多层密闭的方法存放档案。[14]此外,新送来的档案资料在归档入库以前要进行除尘操作,以防止将灰尘等污染物带进档案库房。
(四)有效进行库房内空气流通与净化
在雾霾天气持续一段时间转好之后,可选在天气晴好、空气干净、污染物较少的时间段,短时间开窗通风换气。良好的库内外空气流通可以有效调节库房的温湿度,适宜的温湿度有利于档案的保存和利用。空气流通有自然通风和机械通风两种方式,但不论利用那种方式,都要小心谨慎,随时观察库内温湿度与天气的变化情况,如有异常,应立即停止通风。此外,空气流通与净化可以与密闭手段相结合,以保证其效果。对库房进行空气净化处理可以去除库房内的有害气体与灰尘,目前最常用的是静电吸尘方法,达到驱虫杀菌、改善空气质量的效果。
(五)保持库房内适宜湿度
档案库房的湿度贯穿于档案从生成到销毁的整个过程,保持库房内适宜的湿度是档案保护工作的重要环节之一。雾霾的相对湿度一般在80%~90%之间,对纸质档案和声像档案有着不可忽视的破坏性作用。因此,可依据不同地区的湿度标准对档案库房的湿度进行调节,将湿度保持在45%~60%之间,上下波动范围不超过5%即可。对档案库房湿度的调节,可与密闭、通风调控手段相结合,通风降湿,并利用焓湿图来确定空气状态进而为温湿度调控提供科学依据,在库房湿度过高时,通过去湿机或者氯化钙、硅胶等吸潮剂吸湿的方式进行降湿。[15]202-213保持档案库房适宜的湿度,通过不同的调控手段降低因雾霾增加的空气湿度,是档案防护的有效措施之一。
(六)提高档案工作人员的防护意识
随着雾霾空气污染的加重,档案工作人员不但要学习和提高自身的职业素养,也要不断地学习先进的档案保护技术和档案防害技术,提高自身的档案防护意识。[16]例如,在雾霾天气严重时,应做好档案馆门窗密闭措施,减少人员的进出,预防和避免灰尘与颗粒物污染物飘入室内。此外,还应做好档案馆的室内清洁工作,档案工作人员在出入档案库房时,必须换上专门的工作服和鞋,防止将库外的有害物质带入库房。[17]总之,在雾霾环境下档案工作人员应根据实际情况,采取灵活的手段和方法,不断提高自身的档案防护意识,做好档案保护工作。
近年来,受“先污染,再治理”的发展模式的影响,雾霾天气正以迅雷不及掩耳之势蔓延到全国的各大城市,雾霾中的有毒有害气体和可吸入颗粒物不仅威胁着人类的健康,对档案的耐久性和寿命也产生了破坏性影响。而且,雾霾所含成分较为复杂,在不同环境和状态下对不同载体类型的档案破坏机理也不尽相同。因此,在雾霾天气状态下我们应提高档案的防护意识,贯彻“以防为主,防治结合”的档案保护原则,统筹好防的工作,再兼顾治的手段,最大限度地减小雾霾对档案的危害,延长档案的寿命。
[1]搜狐科技,http://it.sohu.com/20161219/n4 76276446.shtml,2017-04-10.
[2][3][5][6]http://baike.baidu.com/link?url=pWs26W1BzJrzqPySB70I-JDZ8ZgKZRhjrm5qfIT U5o-R7TU4sl-F_YTB63ys94rvZzy_0lh5H-h5mj EPCDeBbq,2017-04-12.
[4]董微.雾霾报道研究[D].吉林大学,2014(5):1-45.
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作者单位:安徽大学管理学院