資料影片庫房內(nèi)主要有害氣體質(zhì)量初步評價

侯 瑩

(中國電影資料館,北京 100082)

自從電影發(fā)明以來,人類的歷史便有了活動影像的記錄,以活動影像為實(shí)質(zhì)的電影成為人類繼文字發(fā)明以后的一種革命性的檔案形態(tài)。影片庫房既是永久保存各種電影檔案的地方,也是檔案人員經(jīng)常出入的地方。但是,不管是早期的硝酸片,還是后來大量使用的醋酸片,它們在長期的保存過程中都會緩慢地發(fā)生分解,在分解的過程中會釋放出一些有害氣體,這些有害氣體不僅能加速其本身降解速度,也促使影像記錄材料分解。并且,這些有害氣體對人體也有很大的危害。因此了解影片檔案庫房內(nèi)有害氣體的狀況,不僅能為延長影片檔案的保存壽命提供參考,而且對影片檔案工作人員的健康防護(hù)也能提供一定的借鑒作用。

1 資料影片庫房內(nèi)主要有害氣體的危害

1.1 氮氧化合物氣體

有害氣體一氧化氮、二氧化氮等會氧化乳劑層上的銀顆粒,引起銀影像局部氧化,形成氧化還原斑。它們還會與乳劑層和空氣中的水結(jié)合生成硝酸、亞硝酸。這兩種酸都是強(qiáng)氧化劑,不僅對乳劑層中的金屬銀和彩色畫面的染料具有極強(qiáng)的漂白作用,而且會加速片基的分解,最終導(dǎo)致影像消失,影片徹底報(bào)廢。

1.2 乙酸氣體

影片庫房中的乙酸氣體主要來源于醋酸片產(chǎn)生“醋酸綜合癥”的分解物。醋酸片基受到空氣中水分子的攻擊,先是去乙酰化,然后乙酰基與乳劑層或空氣中的水分結(jié)合形成醋酸。在影片長期保存過程中,如果醋酸鈉氣體不能及時揮發(fā)出去,庫房中的乙酸氣體濃度就會越來越大,當(dāng)達(dá)到一定濃度時,就會使醋酸片基迅速分解崩潰,最后變成粉末。

1.3 含硫化合物的氣體

銀影像在加工過程中,如果定影不徹底,就會在膠片上留下吸附力極強(qiáng)的硫代硫酸絡(luò)鹽,該絡(luò)合物不穩(wěn)定,會逐漸分解生成中間產(chǎn)物硫化氫氣體,該硫化氫氣體會再與影像上的銀反應(yīng),生成黃色硫化銀,這就是銀鏡現(xiàn)象。大氣中的硫化氫、二氧化硫等含硫化合物也會與影像上的銀發(fā)生反應(yīng),使影像變黃。

1.4 空氣中的氨氣

照相明膠是乳劑層的主要成分,它能使乳劑層中的鹵化銀顆粒均勻地分散懸浮,增強(qiáng)鹵化銀的感光性,并對鹵化銀顆粒起到保護(hù)的作用。照相明膠是由動物的皮或骨中提出的一種蛋白質(zhì),和其它蛋白質(zhì)一樣由各種氨基酸組成。由于組成明膠分子的各種氨基酸的結(jié)構(gòu)中同時存在堿性基團(tuán)(-NH)和酸性基團(tuán)(-COOH),所以明膠是一種兩性化合物,同時具有酸和堿的性質(zhì)。因此有些含酸或堿的空氣污染物能加速明膠分解,從而造成銀鹽膠片的損壞。

2 資料影片庫房測定對象的選擇及測定結(jié)果

2.1 資料影片庫房的選擇及庫房條件

本文對四個貯存不同資料影片的庫房進(jìn)行了有害氣體測量。四個資料影片庫房分別是:彩色醋酸片庫、黑白醋酸片庫、正在酸變與未酸變影片混存的醋酸片庫和酸變的醋酸片庫房。四個庫房的現(xiàn)場條件如表1所示。

表1 四個資料影片庫房條件

2.2 有害氣體的選擇

本文參考檔案庫房空氣質(zhì)量檢測項(xiàng)目,選取了6種有害氣體進(jìn)行測量,即乙酸氣體、一氧化氮?dú)?體(NO)、二 氧 化 氮 氣 體(NO)、氨 氣(NH)、硫化氫氣體(HS)、二氧化硫氣體(SO)。再加上溫度和相對濕度作為背景評價指標(biāo),一共用8項(xiàng)數(shù)值來對資料影片庫房的有害氣體質(zhì)量進(jìn)行分析。

2.3 資料影片庫房的有害氣體測定結(jié)果

四個資料影片庫房內(nèi),現(xiàn)場采集有害氣體濃度結(jié)果(平均值)見表2。

表2 四個資料影片庫房的有害氣體濃度(mg/m3)及相關(guān)因素測定結(jié)果

3 資料影片庫房內(nèi)主要有害氣體總量對比及氣體質(zhì)量初步評價

3.1 四個資料影片庫房內(nèi)的6種有害氣體濃度總量對比及分析

四個資料影片庫房內(nèi)的6種有害氣體濃度總量如圖1所示。

圖1 四個資料影片庫房內(nèi)6種有害氣體濃度(mg/m3)總量

由上圖可看出,被測的四個庫房內(nèi)6種有害氣體濃度總量為:酸變片庫＞混合片庫＞黑白醋酸片庫＞彩色醋酸片庫。四個庫房中混合的有害氣體總濃度最大的是酸變庫房,總濃度最少的是彩色醋酸片庫。這是因?yàn)椴噬姿崞瑤熘写娣诺氖墙】涤捌?而且作為新庫,其配備的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)及庫內(nèi)裝置也比其它幾個庫房都好。從圖中還可看出,酸變庫房中乙酸氣體的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它庫房中有害氣體的量,甚至大于其它各庫房中有害氣體的總量,這是由于該庫房中存放的酸變影片會不斷地釋放出大量乙酸氣體所致。

3.2 四個庫房中6種有害氣體質(zhì)量的初步評價

本文以我國《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 18883-2002) 所建議的標(biāo)準(zhǔn)作為此次有害氣體質(zhì)量評價的標(biāo)準(zhǔn),硫化氫氣體(HS)和一氧化氮(NO)按照《工業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 (TJ 36-79)中居住區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最高容許濃度進(jìn)行評價。表3為評價因子參考標(biāo)準(zhǔn)值。

表3 評價因子參考標(biāo)準(zhǔn)值

根據(jù)表2給出的四個資料影片庫房內(nèi)有害氣體實(shí)測數(shù)據(jù),利用大氣質(zhì)量指數(shù)評價模式中的單因子指數(shù)法計(jì)算各庫房的各評價因子的指數(shù)值。計(jì)算結(jié)果見表4。

表4 各資料影片庫房內(nèi)有害氣體質(zhì)量指數(shù)計(jì)算結(jié)果(mg/m3)

從表4的計(jì)算結(jié)果可以看出:

(1)彩色醋酸片庫中氨氣的分指數(shù)最大,分指數(shù)為1.3,超標(biāo)倍數(shù)為0.3。其余有害氣體分指數(shù)均＜1,均未超標(biāo)。該庫房中有害氣體之間污染程度為:氨氣＞一氧化氮＞乙酸氣體＞二氧化氮＞硫化氫＞二氧化硫。該庫房中最大有害氣體為氨氣,且超標(biāo)。

(2)黑白醋酸片庫中一氧化氮的分指數(shù)最大,其次為二氧化氮。其余有害氣體分指數(shù)均＜1,未超標(biāo)。該庫房中有害氣體之間污染程度為:一氧化氮＞二氧化氮＞乙酸氣體＞硫化氫＞二氧化硫＞氨氣。該庫房中最大有害氣體為一氧化氮,其次為二氧化氮,且均超標(biāo)。

(3)混合片庫中乙酸氣體分指數(shù)最大,其次為一氧化氮和二氧化氮。其余有害氣體分指數(shù)均＜1,未超標(biāo)。該庫房中有害氣體之間污染程度為:乙酸氣體＞一氧化氮＞二氧化氮＞硫化氫＞氨氣＞二氧化硫。該庫房中最大有害氣體為乙酸氣體,其次為氮氧化物氣體,且均超標(biāo)。

(4)酸變片庫中乙酸氣體分指數(shù)最大,分指數(shù)為14.277,超標(biāo)倍數(shù)為13.277。其余有害氣體分指數(shù)均＜1,均未超標(biāo)。該庫房中有害氣體之間污染程度為:乙酸氣體＞一氧化氮＞氨氣＞二氧化氮＞硫化氫＞二氧化硫。該庫房中最大有害氣體為乙酸氣體,且超標(biāo)。

4 資料影片庫房內(nèi)主要有害氣體評價結(jié)果分析

通過采用大氣質(zhì)量指數(shù)評價模式中的普通型單因子模式對四個資料影片庫房所測得有害氣體數(shù)據(jù)進(jìn)行了評價,得出的評價結(jié)果見表4。現(xiàn)對造成各庫房評價結(jié)果的原因進(jìn)行分析。

(1)彩色醋酸片庫中氨氣是最大的有害氣體污染物,且是唯一超標(biāo)的有害氣體。其分指數(shù)為1.3,根據(jù)我國室內(nèi)空氣質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn),屬于輕污染。其它所測有害氣體均未超標(biāo),這是因?yàn)樵搸熘写娣诺氖墙】荡姿崞?不會釋放出大量有害氣體,并且該庫房配備了先進(jìn)的空調(diào)通風(fēng)裝置,能及時進(jìn)行通風(fēng)工作。氨氣之所以超標(biāo),因?yàn)樵搸旆渴切陆ǖ叵聨旆?在建筑施工中,為加快混凝土的凝固速度,在混凝土中加入了高堿混凝土膨脹劑和含尿素與氨水的混凝土防凍劑、灌漿料等混凝土外加劑,這類含有大量氨類物質(zhì)的外加劑在墻體中隨著溫度、濕度等環(huán)境因素的變化而還原成氨氣從墻體中緩慢釋放出來,造成庫房內(nèi)空氣中氨的濃度大幅度增加。

(2)黑白醋酸片庫中氮氧化物氣體是最大的有害氣體污染物,其分指數(shù)分別為:一氧化氮1.293,二氧化氮1.067,兩者均只超標(biāo)一點(diǎn)。在我國室內(nèi)空氣質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn)中屬于輕污染,其它有害氣體均未超標(biāo)。因?yàn)樵搸旆勘４娴暮诎状姿崞墙】档拇姿崞?還未染上嚴(yán)重的“醋酸綜合癥”,不會釋放出大量酸性有害氣體。但該庫房曾長期存放著硝酸片,硝酸片在長期保存過程中會釋放出氮氧化合物,日積月累,該庫房的空氣中會留有大量的氮氧化物氣體,并且這些氣體還會附著在庫房內(nèi)的墻體、片架、地板等裝置上,因此該片庫中的氮氧化物氣體會輕微超標(biāo)。

(3)混合片庫中乙酸氣體是最大的有害氣體污染物,該庫房中乙酸氣體和氮氧化物氣體均超標(biāo)。根據(jù)我國室內(nèi)空氣質(zhì)量等級標(biāo)準(zhǔn),該庫房的乙酸氣體屬于重污染,氮氧化物氣體屬于輕污染。同黑白醋酸片庫同樣的原因,該庫房曾長期存放硝酸片,同時,在這些影片中,有部分的影片含有硝酸纖維素酯片段且未進(jìn)行更換,這些硝酸纖維素酯片段會分解出氮氧化物,導(dǎo)致該庫房的氮氧化物氣體濃度增大,并誘發(fā)“醋酸綜合癥”。該庫房中存放的是正在發(fā)生“醋酸綜合癥”酸變與還未酸變混存的醋酸片,部分正在發(fā)生“醋酸綜合癥”酸變的醋酸片會比未酸變的健康影片釋放更多的乙酸氣體,因此庫房中的乙酸氣體嚴(yán)重超標(biāo)。

(4)酸變片庫中乙酸氣體是最大的有害氣體污染物,分指數(shù)為14.277,超標(biāo)倍數(shù)13.277,屬于嚴(yán)重超標(biāo)。該片庫中貯存的是已酸變的醋酸片,這些醋酸片已經(jīng)染上了“醋酸綜合癥”,它們會水解并不斷地釋放出大量的乙酸氣體,直至徹底報(bào)廢。該庫房是鋼架結(jié)構(gòu),配有空調(diào)通風(fēng)裝置,除了貯存的酸變影片會不斷地釋放出大量乙酸氣體,并未有其它有害氣體污染源,因此該庫房中除了乙酸氣體嚴(yán)重超標(biāo),其它有害氣體均未超標(biāo)。

5 結(jié)束語

本文采用大氣質(zhì)量指數(shù)評價模式中的普通單因子模式對四個庫房內(nèi)的6種有害氣體質(zhì)量進(jìn)行了簡單評價,了解到醋酸片庫房中最主要的有害氣體污染物是乙酸氣體和氮氧化物氣體。這種普通單因子模式評價方法只反映出了各個資料影片庫中最大的有害氣體污染物,并未綜合反映出各個資料影片庫房中有害氣體質(zhì)量情況,因此,我們還應(yīng)對各個資料館影片庫房的有害氣體質(zhì)量進(jìn)行綜合評價,才能更科學(xué)、更全面地獲得各個資料影片庫房中有害氣體的質(zhì)量情況。