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보존과학(Conservation science)은 “문화재의 보존과 복원을 위한 과학”이다.

문화재는 각각 놓여 있는 주변 환경과 오랜 세월 속에서 자연적(물리ㆍ화학ㆍ생물학적
피해), 환경적(대기오염에 의한 피해), 인적(인간에 의한 피해) 피해를 받게 된다.
손상된 문화재에 새로운 생명력을 불어 넣기 위해서는 전통기술과 현대 과학기술을 잘
조화시켜 본래 모습으로 되돌려 놓아야 하는데, 이를 연구ㆍ조사ㆍ보존(보존환경과
수복)하는 것이 문화재 보존과학이다.

보존과학의 대상은 유형문화재, 즉 금속제품 ㆍ토도자기(土陶磁器) ㆍ목제품 ㆍ고건축물(古建築物) ㆍ석제품(石製品) ㆍ회화 ㆍ지류(紙類) ㆍ섬유제품 등의 문화재를 [수복(Restoration)
-수리ㆍ복원] 하는 것이 보존과학이었으나 현재는 문화재의 기술사적(技術史的) 연구 및 환경 관리 등과 같은 예방 보존의 의미도 포함하고 있다.

문화재의 과학적 보존처리

과학적 보존처리의 기본적인 목적은 소장품이 지니고 있는 고유 가치를 유지-보존하고 그 수명을 연장시키는 것이다. 박물관 소장품의 보존처리에서는 다음의 2가지 요소가 중요시 된다. 첫 번째는 유물의 구조양식, 재질과 제작기법, 보존상태를 상세히 조사하는 것이다. 두 번째는 손상 또는 열화의 진행을 억제하기 위한 신속하고 적절한 보존조치를 취하는 것이다. 박물관에서 소장하고 있는 발굴유물 중 어떤 종류의 것은 손상의 진행속도가 너무도 빠르고 환경변화에 민감하기 때문에 신속히 처리되어야만 한다. 또 전세품으로 보관된 완형의 도자기나 금속공예품과 같이 재질적으로 안정한 것일지라도 전시를 위해서는 적절한 보존처리가 요구된다. 박물관 소장품의 보존처리는 대상유물의 보존상태에 따라

1) 현상 유지를 위한 최소한의 보존조치
2) 부분적인 보존처리
3) 복구 - 복원을 포함하는 표준적인 보존처리

의 3가지 등급으로 구분되며 표준적인 보존처리의 경우 유물의 종류나 재질에 따라 다르기는 하지만 보통은 다음과 같은 진행 과정을 거치게 된다.

- 유물 보존처리 진행 과정 -
- 사전 조사
  - 제 1단계 : 재질상태 조사/분석, 손상요인 파악
  - 제 2단계 : 보존처리 범위 및 방법 결정
- 처리 실행
  - 제 3단계 : 유해한 오염물 또는 부식산화물 제거
  - 제 4단계 : 재질안정화처리, 강화처리, 보강조치
  - 제 5단계 : 파손부 접합, 결실부 복원
- 기록 정리
  - 제 6단계 : 조사/분석 및 보존처리 실행 내용 기록정리

문화재 분석

문화재가 가지고 있는 특성을 자연과학적인 방법으로 밝혀냄으로써 유물의 제작기술, 산지분석, 연대측정 및 고환경연구 등으로 고고학 및
역사학적으로 중요한 정보를 제공하는 보존과학의 한 분야이다.
박물관에서 행해지는 「문화재 분석」의 역할은 주로 성분(재질) 분석을 통하여 문화재의 제작기술을 연구하여 그 동안 알려지지 않았던
문화재에 숨어 있는 중요한 정보들을 밝혀내는데 큰 역할을 하고 있다. 그리하여 최근에는 보존처리 못지않게 중요한 분야로 인식되고 있으며, 특히 박물관에서 수행되고 있는 문화재 분석의 역할을 살펴보면 아래와 같이 3가지로 요약해 볼 수 있다.

고대 과학기술사 연구
문화재가 가지고 있는 특성을 자연과학적인 방법으로 밝혀냄으로써 유물의 제작기술, 산지분석, 연대측정 및 고환경연구 등으로 고고학 및 역사학적으로 중요한 정보를 제공한다.

고고, 역사 및 미술사 자료의 보존과학적인 연구 수행
소장품의 제작기술 연구: 우리나라 문화재의 특성 확인
발굴문화재의 재질 분석 및 유구의 성격 규명
소장품의 재질 분석 데이타베이스 구축(시대, 작가별) : 진위 판별 등에 도움

보존처리 지원(재질에 적합한 보존처리 수행)
문화재의 상태조사 및 재질분석 등으로 부식원인을 규명하고 예방함으로써 문화재의 생명을 연장시키는 데 기여한다.
- 보존처리에 필요한 유물의 재질 확인
  물질을 구성하고 있는 원소를 확인하고 정량 하는 방법으로서 원자흡수분광분석법(AAS), 형광X-선분석법(XRF),
  유도결합플라즈마발광분석법(ICP), 에너지/파장분산형분광법(EDS/WDS) 등이 있다.
- 금속유물 표면의 부식화합물 종류 규명
  유물에 안정한지 아니면 부식이 진행되고 있는 화합물인지의 여부를 판단하기 위한 분석방법으로서 X-선회절분석법(XRD) 등이 이용되고 있다.
- 탈염용액분석
  이온크로마토그래피(IC)를 이용하여 금속유물 특히 철제 유물의 탈염처리 후 용액을 분석하여 이온성 부식물을 확인하고 정량함으로서 탈염처리의 종료시점을 알려준다.

문화재 환경(environment)

다양한 재질의 문화재는 그 주변 환경과 시간의 경과에 따라 여러 가지 노화현상이 발생하게 된다. 이러한 노화현상은 문화재에 있어서 필연적이다. 그러나 문화재의 수명은 인간의 수명과 달리 주변 환경을 적절히 유지시켜 줌으로써 상당한 차이가 생길 수 있다. 문화재에 영향을 미치는 요인으로는 온도, 습도, 빛 등의 물리적인 요인과 산화, 환원, 분해 등의 화학적인 요인이 있으며, 곰팡이, 해충 등의 생물학적 요인, 분진 유해가스 등의 공기 오염 등이 있다. 이러한 요인들이 복합적으로 작용하면서 문화재 수명에 큰 영향을 미친다. 이러한 피해를 방지하기 위해 박물관에서는 유물에 적합한 온도, 습도, 조도를 유지하고 있으며, 주기적인 실내 공기 오염물질 측정, 곤충모니터링 등을 통해 보다 안전한 수장 및 전시환경이 되도록 관리하고 있다.
앞으로는 문제가 발생한 이후의 보존처리 개념에서 벗어나 적절한 환경을 유지하여 문화재의 손상을 예방하고 문화재의 생명을 연장시키는 목적을 가진 환경 분야에 대한 연구의 중요성이 확대되고 있다.

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문화재의 과학적 보존처리

문화재 분석

문화재 환경(environment)