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一场没有硝烟的珍贵文物保护战
来源:《杭州文史》第31辑  作者:张天立  日期:2023-03-20

在杭州西湖孤山旁有一座著名的文澜阁,曾经珍藏着《四库全书》等大量珍贵古籍。文澜阁《四库全书》在历史上曾经历重重磨难。
1861年,太平军第二次攻占杭州时文澜阁倒塌,所藏《四库全书》散落民间,后由藏书家丁丙、丁申兄弟收拾、整理并加以补抄,才抢救回原书的四分之一。1915年至 1925年,在浙籍人士钱恂、张宗祥的先后主持下,对文澜阁本进行了两次集中补抄,阁书除个别缺卷外,基本补齐。1911年,阁书由浙江省咨议局议决拨归浙江图书馆,移藏该馆孤山新馆舍。
1937年,抗日战争的烽火蔓延到杭州,为避免战火破坏和日寇抢掠,阁书被迫开始了一场史无前例的流亡之旅。
1969年中苏边境冲突后,在备战声中阁书又被装箱迁运至浙江龙泉县战备仓库,在山洞里密藏近 7年后才运回杭州文澜阁。今天的文澜阁《四库全书》因其历代补配的“组装”特色而别有所长。以内容论,许多详全之本及未经删改之本胜于他书;以数量论,多达 36917册,足以称冠。
古籍受腐蚀告急

1996年初,文澜阁的负责人向杭州市政协等有关部门反映,他们的古籍图书受到大气污染的危害很大。当时我是市政协城建环保及提案专委会委员,政协领导找到我,对我讲此事重大,希望我去调查一下,提出解决办法后转政府部门解决。我很快到现场进行调查,负责人认真地向我介绍了包括《四库全书》在内的珍贵古籍受到大气污染的危害情况,带我看了以丝及树叶为基质的图书。为保护文物不受损害,他们不敢开门窗,甚至门窗缝都用布条等物封堵,但仍然无法从根本上解决问题,而且不开门窗、缺少光照对工作人员的健康与古籍保护都不利。我还在现场看到仅用半年之久的铜门把和室外的铁栏杆、木楼门、石基等已经被严重地锈蚀。
文澜阁西面的室外石栏污染锈蚀状况文澜阁西面铜门把手污染锈蚀状况

微信图片_20230320111609.jpg

在现场详细了解后,我感到文澜阁古籍确实受到严重威胁,如果我们不能保存好这笔宝贵财富,怎么做到上无愧于祖宗、下无愧于后代?尤其是作为一个环保工作者、政协委员,必须尽心尽责保护好西湖生态环境及其历史文化遗迹。
从现场来看,文物是被酸性气体腐蚀,杭州市酸沉降(包括酸雨、酸雪和酸雾等的湿沉降,气态物质和颗粒物的干沉降)严重,多年来一直未见缓和。酸雨是指 pH值小于 5.6的降水,而杭州市降水的 pH值在4—5,可谓“酸性十足”。此外,杭州酸雨的频率也一直居高不下,如 2009年达到 90%。也就是说每 100场雨中,有 90场是酸雨。酸沉降会导致土壤和地表水酸化,土壤 pH值下降、营养元素流失和有毒金属元素的活化,会导致森林的减产甚至消亡;地表水酸化会导致酸根阴离子浓度升高和有毒金属元素浓度升高,严重时会导致鱼类死亡。欧洲和北美曾经出现过大量湖泊酸化和大面积森林消亡的生态灾难,由此造成的损失是无法估量的。酸沉降还会对文物古迹造成破坏。当时全国的30多处重要遗产中,有 80%—90%正遭受空气污染带来的危害。杭州的不少古迹特别是石刻、石雕和铜塑像在酸沉降的严重腐蚀下,已经面目全非,如白塔、香积寺石塔,还有飞来峰造像、慈云岭造像、司马光家人卦摩崖刻石等。这些珍贵的文物,在酸雨的侵蚀下,加速风化。
但杭州酸沉降破坏的大多是暴露在室外的文物,而文澜阁内的古籍又是因为什么原因而遭受侵害呢?根据我对现场的初步调查分析,文澜阁西侧不到百米的楼外楼饭店中的一台燃煤锅炉排放的烟气,最有可能是主要污染源。该燃煤锅炉配有一个简单的湿式脱硫除尘器,但当时却一直没有运行,所以脱硫效率为零,烟气中二氧化硫排放污染严重,含二氧化硫的烟气在雨雾雪等湿性条件下形成的硫酸或亚硫酸会对文澜阁的房屋建筑及室内古籍等造成腐蚀,在饭店除尘器附近可以看到周围的植物已经被损害。文澜阁西面的室外铁栏杆污染锈蚀状况较为严重,而文澜阁东面(背对饭店烟囱)的室外铁栏杆因烟气被文澜阁所阻,污染锈蚀程度相对较轻。
文澜阁西面的室外铁栏杆文澜阁东面(背对饭店烟囱)的室外铁栏杆

微信图片_20230320111614.jpg

有没有其他污染源对文澜阁造成破坏?不深入调研就搞不清楚,也不能真正地保护好文澜阁建筑及内藏古籍。
由于当时杭州全市的大气污染自动监测站只有五个,分布在工业区、商业区、居住区、交通稠密区和卧龙桥风景区,仅靠这五个点根本无法了解文澜阁附近的大气质量如何,必须通过科学的数据分析,找出污染源,才能真正保护好这些珍贵古籍,避免造成不可逆的破坏。 
制订方案紧急保护

经过实地调查后,我向市政协领导作了汇报,领导非常重视,让我立即向市环保局汇报,并发挥政协委员参政议政作用,进一步深入调研,拿出保护方案。我当天就向市环保局领导汇报了此事并提出建议,局领导十分重视,一方面立刻派员到楼外楼饭店处理,另一方面决定请当时负责做杭州市大气污染危害课题的浙江农业大学环保系(现为浙江大学环资学院)主任朱荫湄教授和她的团队对文澜阁进行污染监测,摸清污染原因。
我们遇到的首要问题是采取什么办法来监测污染。在文澜阁安装自动监测仪是不可能的,当时全市仅有五台自动监测仪,都是耗费了大量资金从国外进口的,而且安装监测仪还要建房,仅仅为了摸清文澜阁的污染原因不至于如此大费周章。使用人工采样的办法也不可行,因为无法 24小时在现场不间断采样。幸好我当时了解到中国环科院有一套新的被动式二氧化硫采样设备,体积小,重量轻,安装、使用方便,又可以连续自动监测,效果还不错,很适合对文澜阁点源连续监测。我当即与国家环保总局大气处和中国环科院的专家联系,他们非常支持,立刻寄来了二氧化硫被动采样仪。我与朱教授等人一起确定了监测方案、测试点。全市共设十个采样点(和睦小学、朝晖新村、浙农大、南星桥、卧龙桥、文澜阁、官巷口、四季青、省环境监测中心站、杭州玻璃厂),其中包括杭州市五个大气自动监测站,每个采样点又有两个平行样点。其目的是与大气自动监测站的数据进行对比,确认被动采样仪在杭州市可否应用,数据是否正确。从五个自动监测点扩大到十个点可以更全面地了解杭州市二氧化硫污染状况,同时掌握文澜阁污染状况。确定方案后,从 1996年 2月至 1997年 1月连续监测了一年,最终确认了楼外楼饭店燃煤锅炉排放的烟气确实对文澜阁及阁内古籍影响很大。
环保局当即要求楼外楼饭店尽快修复好湿式脱硫除尘器并按规定认真使用。饭店负责人十分重视,立即派人修理设备并启用。环保局领导还与饭店负责人研究商定,尽快用燃油锅炉替换燃煤锅炉,减少二氧化硫排放量,减轻污染危害(当时杭州市天然气量还不能满足锅炉及工业应用)。后来在杭州市园文局的支持下,当年 10月,他们就把燃煤锅炉改为了燃油锅炉。
保护战取得丰硕战果

为查找文澜阁污染源,当时设置了两个平行采样点,一个在楼外楼饭店锅炉烟囱一侧,即大楼西侧,距楼外楼饭店锅炉烟囱约 100米,采样点高于楼外楼饭店锅炉烟囱,另一个在文澜阁内。通过一年的监测,证明被动式二氧化硫采样仪的数据与杭州市大气自动检测站的数据相关性很好,因此由它采集的数据是可信的,从而为确定文澜阁的污染源提供了有效依凭。
从一年中二氧化硫浓度在两个平行点的对比监测中可看到:室内为 3.1μg/m3,而锅炉一侧采样点的二氧化硫浓度在湿式脱硫除尘器没有运行时高达 346μg/m (比卧龙桥风景区点高近 10倍),是室内的近 112倍,说明楼外楼饭店锅炉排放的二氧化硫形成酸雾或酸雨雪时,被风吹到文澜阁,造成的污染危害非常严重。文澜阁封堵门窗缝隙、尽量不开门窗的做法对于降低污染危害是有效的,但实际工作中不可能不开门窗,所以污染还是很严重。
1996年 3月,楼外楼饭店曾恢复湿式脱硫除尘器应用,采用清水除尘脱硫,不过清水脱硫效率低,而且生成亚硫酸,仍会在脱硫除尘器下部排出的废水中挥发,但比不脱硫要好很多。1996年 3月至 9月的监测数据显示,二氧化硫的浓度降低,锅炉一侧采样点的二氧化硫浓度在 200μg/m3左右(比卧龙桥风景区点高 4—5倍以上),室内< 2μg/m 3,由于脱硫除尘器在应用中可能存在操作不当,加上风向等气象条件变化导致二氧化硫排放量有较大波动。
楼外楼饭店把燃煤锅炉改为燃油锅炉后,二氧化硫排放量大大降低,采样点显示,二氧化硫浓度降到 100μg/m 3左右。但由于作为参照点的卧龙桥大气自动监测站所在的西湖风景区是全市大气最清洁的地方,二氧化硫浓度在 45—55μg/m 3左右,所以从数据看,当时文澜阁附近的大气环境质量仍低于卧龙桥。这是由于燃油产生的 NO X(氮氧化物)也是酸雨形成的源头之一。
当天然气在杭州普及之后,饭店取消了锅炉,改用天然气与电能等清洁能源,这样就再也不会对文澜阁造成危害,一场没有硝烟的文物保护战至此胜利结束。



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