경주 분황사 모전석탁의 암석학적 풍화와 보존과학적 훼손도 진단 Weathering and Deterioration Diagnosis for Conservation Sciences of Stone Pagoda in the Bunhwangsa Temple,Gyeongju, Korea원문보기
The host rocks of brick-shaped stone pagoda in the Bunhwangsa temple are lots of kinds andesitic rocks, which has gone through mechanical and chemical weathering. As the overall observation, the pagoda is serious damages by air pollutants, and the northeast parts show the much advanced state of turn...
The host rocks of brick-shaped stone pagoda in the Bunhwangsa temple are lots of kinds andesitic rocks, which has gone through mechanical and chemical weathering. As the overall observation, the pagoda is serious damages by air pollutants, and the northeast parts show the much advanced state of turning white, while the southeast parts are heavily cracked in the materials. The rocks of brick-shaped pagoda body are in a relatively stable condition of weathering and damage except for the abrasion and cracks of the corners. The rocks of the pagoda roof suffer from more symptoms including multiple peel-offs, exfoliation, cracks forming round lines, and falling off stone pieces. The pagoda roof rocks are dominated by the thriving leafy lichens and mosses, especially, there are higher plants (selaginella involvens, dandelions) taking root actively between the brick stones and content mortar. There are even light gray precipitates like stalactites between the rocks of the body, In particular, the 1st and 2nd floor in the east side and the body parts in the north side are the most serious. Their major minerals are calcite, gypsum and clay minerals. The rocks of the stylobate and the tabernacle in all the four directions are composed mainly of granitic rocks. The materials consisting of the tabernacles show the severe splits and distortion, which causes the structural instability. The stylobate rocks are heavily contaminated by some weeds with the often marks of inorganic contamination by secondary hydroxides. The central part of the east stylobate has been sinking, while that of the 1st floor west stylobate is protruded nesting a line of cracks. Accordingly, the inside of the tabernacle is always humid with the constant introduction of rainwater. The stone lion standing in the southeast and northeast side are alkali granite, while that in the southwest and northwest lithic tuff. Each of the stone lion also coated with various colored lichens, mosses, algae, bacteria and bryophyte. The external materials of the pagoda have deteriorated the functions of the rocks and made the loss, falling off, and biological contamination even worse due to the surface weathering. Thus it's urgent to come up with scientific restoration and conservation measures through clinical tests.
The host rocks of brick-shaped stone pagoda in the Bunhwangsa temple are lots of kinds andesitic rocks, which has gone through mechanical and chemical weathering. As the overall observation, the pagoda is serious damages by air pollutants, and the northeast parts show the much advanced state of turning white, while the southeast parts are heavily cracked in the materials. The rocks of brick-shaped pagoda body are in a relatively stable condition of weathering and damage except for the abrasion and cracks of the corners. The rocks of the pagoda roof suffer from more symptoms including multiple peel-offs, exfoliation, cracks forming round lines, and falling off stone pieces. The pagoda roof rocks are dominated by the thriving leafy lichens and mosses, especially, there are higher plants (selaginella involvens, dandelions) taking root actively between the brick stones and content mortar. There are even light gray precipitates like stalactites between the rocks of the body, In particular, the 1st and 2nd floor in the east side and the body parts in the north side are the most serious. Their major minerals are calcite, gypsum and clay minerals. The rocks of the stylobate and the tabernacle in all the four directions are composed mainly of granitic rocks. The materials consisting of the tabernacles show the severe splits and distortion, which causes the structural instability. The stylobate rocks are heavily contaminated by some weeds with the often marks of inorganic contamination by secondary hydroxides. The central part of the east stylobate has been sinking, while that of the 1st floor west stylobate is protruded nesting a line of cracks. Accordingly, the inside of the tabernacle is always humid with the constant introduction of rainwater. The stone lion standing in the southeast and northeast side are alkali granite, while that in the southwest and northwest lithic tuff. Each of the stone lion also coated with various colored lichens, mosses, algae, bacteria and bryophyte. The external materials of the pagoda have deteriorated the functions of the rocks and made the loss, falling off, and biological contamination even worse due to the surface weathering. Thus it's urgent to come up with scientific restoration and conservation measures through clinical tests.
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제안 방법
극히 미진하다. 따라서 분황사 모전석탑을 구성하고 있는 안산암과 화강암류 및 기타 혼용된 암석을 대상으로 암석학적 특성, 풍화양상 및 훼손도를 상세히 연구하였다(Fig. 1B). 이 결과를 기초로 분황사 모전석탑을 이루고 있는 재질의 물리적 및 화학적 변화와 생물학적 영향에 따른 정량적인 풍화 훼손도를 평가하였으며, 보존을 위한 과학적 방안을 도출하였다.
1B). 이 결과를 기초로 분황사 모전석탑을 이루고 있는 재질의 물리적 및 화학적 변화와 생물학적 영향에 따른 정량적인 풍화 훼손도를 평가하였으며, 보존을 위한 과학적 방안을 도출하였다. 또한 이를 정량화하여 이와 유사한 석조문화재의 보존연구를 위한 자료로 활용할 것이다.
이 석탑의 전석인 안산암질 응회암과 기단부의 알칼리 화강암을 박편으로 제작하여 편광현미경 관찰을 하였다. 이 결과, Fig.
이 침전물들은 관람객이 생성시키는 먼지와 함께 부착되어 있는 경우도 있다. 이 침전물을 색도에 따라 세분하여 X-선 회절분석을 실시하였다 (Fig. 5). 분석결과, 색의 차이에 관계없이 주로 방해석으로 구성되어 있으며 미량의 석고가 검출되었다.
대상 데이터
Southeastern view of the stone pagoda in the Bunhwangsa temple (A). The rocks materials are composed of brick-shaped andesitic rocks. Photograph B shows detail survey in the uppermost roof of 3rd floor.
분황사 모전석탑은 행정구역상 경북 경주시 구황동 313 분황사 경내에 있다. 현재 남아있는 신라 석탑 가운데 가장 오래된 것으로, 암석을 벽돌 모양으로 다듬어 쌓아올린 모전석탑이다.
암석의 종류는 알카리 화강암, 우백질 화강암, 흑운모 화강암, 홍장석 화강암, 반화강암, 미문상 화강암, 화강섬록암, 셰일, 암산암질암, 응회암이 혼재한다. 이 중에서 우점종을 이루고는 암석은 알카리 화강암, 흑운모 화강암 및 홍장석 화강암이다. 동남쪽 석수와 동북쪽 석수는 알카리 화강암이며, 서남쪽 및 서북쪽 석수는 암편질 응회암이다.
성능/효과
2. 모전석을 이루는 암석은 주로 안산암질암이나 아주 다양한 성인을 갖는다. 탑신과 옥개를 이루고 있는 전석은 부분적으로 모서리 마모와 균열이 발생된 것을 제외하며 비교적 풍화와 훼손에 안정한 상태로 보인다.
3. 탑신의 전석은 부분적으로 지의류와 이끼류의 침입이 있었으나 전반적으로 양호하다. 그러나 옥개를 이루고 있는 암석은 엽상지의류, 이끼류 및 고등식물의 침입이 왕성하다.
5. 기단부와 동서남북 방향의 감실 및 인왕상을 이루고 있는 암석은 주로 화강암 질암이다. 기단부의 암석은 지의류와 이끼류에 의한 피복오염이 심하며 부분적으로 암흑색 및 황갈색 이차 수화물에 의한 무기오염물도 관찰된다.
7. 동남쪽 석수와 동북쪽 석수는 알카리 화강암이며, 서남쪽 및 서북쪽 석수는 암편질 응회암이다. 각각의 석수에는 거의 공통적으로 지의류(암흑색, 담록색, 회백색), 엽상지의류, 이끼류(솔이끼), 조류 및 균류(황갈색), 선태류의 오염이 심하며 주변의 탑재에는 고등식물이 성장하고 있다.
편광현미경 관찰을 하였다. 이 결과, Fig. 3A와 같이 전형적인 세립질의 안산암질 응회암의 기질과 반정질 사장석 및 흑운모가 주요 조암광물을 이루고 있음을 알 수 있다. 기단부를 이루고 있는 대표적인 암석인 알카리 화강암을 편광현미경에서 관찰하며 주로 등립질 입상조직을 갖는 석영과 퍼사이트화된 알칼리 장석 및 흑운모가 주류를 이룬다(Fig.
후속연구
8. 이 석탑은 표면풍화에 의한 석재의 기능저하와 부재의 결실, 탈락, 생물오염 등이 심각하므로 임상실험을 통한 과학적 보존수복이 필요하다. 또한 감실을 이루고 있는 부재들은 이격과 왜곡이 심하며 구조적으로 불안정함을 보인다.
이 결과를 기초로 분황사 모전석탑을 이루고 있는 재질의 물리적 및 화학적 변화와 생물학적 영향에 따른 정량적인 풍화 훼손도를 평가하였으며, 보존을 위한 과학적 방안을 도출하였다. 또한 이를 정량화하여 이와 유사한 석조문화재의 보존연구를 위한 자료로 활용할 것이다.
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