资料影片库房内主要有害气体质量初步评价

侯 莹

(中国电影资料馆,北京 100082)

自从电影发明以来,人类的历史便有了活动影像的记录,以活动影像为实质的电影成为人类继文字发明以后的一种革命性的档案形态。影片库房既是永久保存各种电影档案的地方,也是档案人员经常出入的地方。但是,不管是早期的硝酸片,还是后来大量使用的醋酸片,它们在长期的保存过程中都会缓慢地发生分解,在分解的过程中会释放出一些有害气体,这些有害气体不仅能加速其本身降解速度,也促使影像记录材料分解。并且,这些有害气体对人体也有很大的危害。因此了解影片档案库房内有害气体的状况,不仅能为延长影片档案的保存寿命提供参考,而且对影片档案工作人员的健康防护也能提供一定的借鉴作用。

1 资料影片库房内主要有害气体的危害

1.1 氮氧化合物气体

有害气体一氧化氮、二氧化氮等会氧化乳剂层上的银颗粒,引起银影像局部氧化,形成氧化还原斑。它们还会与乳剂层和空气中的水结合生成硝酸、亚硝酸。这两种酸都是强氧化剂,不仅对乳剂层中的金属银和彩色画面的染料具有极强的漂白作用,而且会加速片基的分解,最终导致影像消失,影片彻底报废。

1.2 乙酸气体

影片库房中的乙酸气体主要来源于醋酸片产生“醋酸综合症”的分解物。醋酸片基受到空气中水分子的攻击,先是去乙酰化,然后乙酰基与乳剂层或空气中的水分结合形成醋酸。在影片长期保存过程中,如果醋酸钠气体不能及时挥发出去,库房中的乙酸气体浓度就会越来越大,当达到一定浓度时,就会使醋酸片基迅速分解崩溃,最后变成粉末。

1.3 含硫化合物的气体

银影像在加工过程中,如果定影不彻底,就会在胶片上留下吸附力极强的硫代硫酸络盐,该络合物不稳定,会逐渐分解生成中间产物硫化氢气体,该硫化氢气体会再与影像上的银反应,生成黄色硫化银,这就是银镜现象。大气中的硫化氢、二氧化硫等含硫化合物也会与影像上的银发生反应,使影像变黄。

1.4 空气中的氨气

照相明胶是乳剂层的主要成分,它能使乳剂层中的卤化银颗粒均匀地分散悬浮,增强卤化银的感光性,并对卤化银颗粒起到保护的作用。照相明胶是由动物的皮或骨中提出的一种蛋白质,和其它蛋白质一样由各种氨基酸组成。由于组成明胶分子的各种氨基酸的结构中同时存在碱性基团(-NH)和酸性基团(-COOH),所以明胶是一种两性化合物,同时具有酸和碱的性质。因此有些含酸或碱的空气污染物能加速明胶分解,从而造成银盐胶片的损坏。

2 资料影片库房测定对象的选择及测定结果

2.1 资料影片库房的选择及库房条件

本文对四个贮存不同资料影片的库房进行了有害气体测量。四个资料影片库房分别是:彩色醋酸片库、黑白醋酸片库、正在酸变与未酸变影片混存的醋酸片库和酸变的醋酸片库房。四个库房的现场条件如表1所示。

表1 四个资料影片库房条件

2.2 有害气体的选择

本文参考档案库房空气质量检测项目,选取了6种有害气体进行测量,即乙酸气体、一氧化氮气 体(NO)、二 氧 化 氮 气 体(NO)、氨 气(NH)、硫化氢气体(HS)、二氧化硫气体(SO)。再加上温度和相对湿度作为背景评价指标,一共用8项数值来对资料影片库房的有害气体质量进行分析。

2.3 资料影片库房的有害气体测定结果

四个资料影片库房内,现场采集有害气体浓度结果(平均值)见表2。

表2 四个资料影片库房的有害气体浓度(mg/m3)及相关因素测定结果

3 资料影片库房内主要有害气体总量对比及气体质量初步评价

3.1 四个资料影片库房内的6种有害气体浓度总量对比及分析

四个资料影片库房内的6种有害气体浓度总量如图1所示。

图1 四个资料影片库房内6种有害气体浓度(mg/m3)总量

由上图可看出,被测的四个库房内6种有害气体浓度总量为:酸变片库＞混合片库＞黑白醋酸片库＞彩色醋酸片库。四个库房中混合的有害气体总浓度最大的是酸变库房,总浓度最少的是彩色醋酸片库。这是因为彩色醋酸片库中存放的是健康影片,而且作为新库,其配备的空调通风系统及库内装置也比其它几个库房都好。从图中还可看出,酸变库房中乙酸气体的量远远大于其它库房中有害气体的量,甚至大于其它各库房中有害气体的总量,这是由于该库房中存放的酸变影片会不断地释放出大量乙酸气体所致。

3.2 四个库房中6种有害气体质量的初步评价

本文以我国《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002) 所建议的标准作为此次有害气体质量评价的标准,硫化氢气体(HS)和一氧化氮(NO)按照《工业设计卫生标准》 (TJ 36-79)中居住区大气中有害物质的最高容许浓度进行评价。表3为评价因子参考标准值。

表3 评价因子参考标准值

根据表2给出的四个资料影片库房内有害气体实测数据,利用大气质量指数评价模式中的单因子指数法计算各库房的各评价因子的指数值。计算结果见表4。

表4 各资料影片库房内有害气体质量指数计算结果(mg/m3)

从表4的计算结果可以看出:

(1)彩色醋酸片库中氨气的分指数最大,分指数为1.3,超标倍数为0.3。其余有害气体分指数均＜1,均未超标。该库房中有害气体之间污染程度为:氨气＞一氧化氮＞乙酸气体＞二氧化氮＞硫化氢＞二氧化硫。该库房中最大有害气体为氨气,且超标。

(2)黑白醋酸片库中一氧化氮的分指数最大,其次为二氧化氮。其余有害气体分指数均＜1,未超标。该库房中有害气体之间污染程度为:一氧化氮＞二氧化氮＞乙酸气体＞硫化氢＞二氧化硫＞氨气。该库房中最大有害气体为一氧化氮,其次为二氧化氮,且均超标。

(3)混合片库中乙酸气体分指数最大,其次为一氧化氮和二氧化氮。其余有害气体分指数均＜1,未超标。该库房中有害气体之间污染程度为:乙酸气体＞一氧化氮＞二氧化氮＞硫化氢＞氨气＞二氧化硫。该库房中最大有害气体为乙酸气体,其次为氮氧化物气体,且均超标。

(4)酸变片库中乙酸气体分指数最大,分指数为14.277,超标倍数为13.277。其余有害气体分指数均＜1,均未超标。该库房中有害气体之间污染程度为:乙酸气体＞一氧化氮＞氨气＞二氧化氮＞硫化氢＞二氧化硫。该库房中最大有害气体为乙酸气体,且超标。

4 资料影片库房内主要有害气体评价结果分析

通过采用大气质量指数评价模式中的普通型单因子模式对四个资料影片库房所测得有害气体数据进行了评价,得出的评价结果见表4。现对造成各库房评价结果的原因进行分析。

(1)彩色醋酸片库中氨气是最大的有害气体污染物,且是唯一超标的有害气体。其分指数为1.3,根据我国室内空气质量等级标准,属于轻污染。其它所测有害气体均未超标,这是因为该库中存放的是健康醋酸片,不会释放出大量有害气体,并且该库房配备了先进的空调通风装置,能及时进行通风工作。氨气之所以超标,因为该库房是新建地下库房,在建筑施工中,为加快混凝土的凝固速度,在混凝土中加入了高碱混凝土膨胀剂和含尿素与氨水的混凝土防冻剂、灌浆料等混凝土外加剂,这类含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温度、湿度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体中缓慢释放出来,造成库房内空气中氨的浓度大幅度增加。

(2)黑白醋酸片库中氮氧化物气体是最大的有害气体污染物,其分指数分别为:一氧化氮1.293,二氧化氮1.067,两者均只超标一点。在我国室内空气质量等级标准中属于轻污染,其它有害气体均未超标。因为该库房保存的黑白醋酸片是健康的醋酸片,还未染上严重的“醋酸综合症”,不会释放出大量酸性有害气体。但该库房曾长期存放着硝酸片,硝酸片在长期保存过程中会释放出氮氧化合物,日积月累,该库房的空气中会留有大量的氮氧化物气体,并且这些气体还会附着在库房内的墙体、片架、地板等装置上,因此该片库中的氮氧化物气体会轻微超标。

(3)混合片库中乙酸气体是最大的有害气体污染物,该库房中乙酸气体和氮氧化物气体均超标。根据我国室内空气质量等级标准,该库房的乙酸气体属于重污染,氮氧化物气体属于轻污染。同黑白醋酸片库同样的原因,该库房曾长期存放硝酸片,同时,在这些影片中,有部分的影片含有硝酸纤维素酯片段且未进行更换,这些硝酸纤维素酯片段会分解出氮氧化物,导致该库房的氮氧化物气体浓度增大,并诱发“醋酸综合症”。该库房中存放的是正在发生“醋酸综合症”酸变与还未酸变混存的醋酸片,部分正在发生“醋酸综合症”酸变的醋酸片会比未酸变的健康影片释放更多的乙酸气体,因此库房中的乙酸气体严重超标。

(4)酸变片库中乙酸气体是最大的有害气体污染物,分指数为14.277,超标倍数13.277,属于严重超标。该片库中贮存的是已酸变的醋酸片,这些醋酸片已经染上了“醋酸综合症”,它们会水解并不断地释放出大量的乙酸气体,直至彻底报废。该库房是钢架结构,配有空调通风装置,除了贮存的酸变影片会不断地释放出大量乙酸气体,并未有其它有害气体污染源,因此该库房中除了乙酸气体严重超标,其它有害气体均未超标。

5 结束语

本文采用大气质量指数评价模式中的普通单因子模式对四个库房内的6种有害气体质量进行了简单评价,了解到醋酸片库房中最主要的有害气体污染物是乙酸气体和氮氧化物气体。这种普通单因子模式评价方法只反映出了各个资料影片库中最大的有害气体污染物,并未综合反映出各个资料影片库房中有害气体质量情况,因此,我们还应对各个资料馆影片库房的有害气体质量进行综合评价,才能更科学、更全面地获得各个资料影片库房中有害气体的质量情况。