งานโบราณคดี หมายถึงหลักวิชาเพื่อสร้างความเข้าใจในเรื่องราวและพฤติกรรมของมนุษย์ในอดีตโดยอาศัยการวิเคราะห์หลักฐานจากการขุดค้นพบ งานโบราณคดีใต้น้ำเป็นสาขาหนึ่งของงานโบราณคดี ที่มีกระบวนการทำงานเฉพาะด้าน เพื่อสำรวจวัตถุที่อยู่ในน้ำ และเป็นการศึกษาที่เน้นเรื่องราวและพฤติกรรมของมนุษย์ที่สัมพันธ์กับน้ำและแหล่งน้ำ เช่น พาหนะทางน้ำ การคมนาคมทางเรือ การค้าขายทางเรือ การประมง รวมถึงยุทธนาวี อุปสรรคที่สำคัญอย่างหนึ่งของงานโบราณคดีใต้น้ำคือการอนุรักษ์วัตถุที่นำขึ้นมาจากน้ำให้คงรูป เมื่อมีการนำวัตถุขึ้นมาจากน้ำ อากาศและแสงสว่าง จะทำให้วัตถุนั้นผุพังและเสื่อมสลาย โดยเฉพาะวัตถุโบราณที่เป็นไม้

งานอนุรักษ์ไม้แช่น้ำ (waterlogged wood) เป็นงานที่ท้าทาย ปัจจัยสำคัญที่ทำให้ไม้ผุคือการเกิดกรดของกำมะถัน (sulfur-based acid) ในเนื้อไม้ ธาตุต่างๆที่อยู่ในน้ำ โดยเฉพาะ กำมะถัน และเหล็ก จะเข้ามาอยู่ในเนื้อไม้พร้อมกับน้ำตอนที่ไม้แช่อยู่ในน้ำ หลังจากนำไม้ขึ้นจากน้ำ ออกซิเจนในอากาศจะทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับกำมะถันและเหล็ก มีทั้งที่เกิดขึ้นบริเวณใกล้ผิวของไม้ซึ่งเกี่ยวข้องกับการทำงานของแบคทีเรียในอากาศ และปฏิกิริยาเคมีที่เกิดในเนื้อไม้ ซึ่งทั้งหมดจะนำไปสู่การสร้างกรดของกำมะถันที่ทำลายเนื้อไม้ เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญเกี่ยวข้องกับกำมะถัน การศึกษาชนิดของสารประกอบของกำมะถัน (sulfur speciation) ที่เกิดขึ้นที่ส่วนต่างๆของเนื้อไม้ ด้วยเทคนิคซินโครตรอน การดูดกลืนรังสีเอกซ์ (x-ray absorption spectroscopy) จึงสามารถบ่งบอกขั้นของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในส่วนต่างๆของเนื้อไม้ได้ นำไปสู่การวิเคราะห์ระดับของความผุ รวมถึงศึกษาประสิทธิภาพของกระบวนการอนุรักษ์ไม้แช่น้ำ

 

เรียบเรียงโดย ดร.แพร จิรวัฒน์กุล นักวิทยาศาสตร์ระบบลำเลียงแสง

ที่มา

• รายงานโครงการการจัดการความรู้ด้านการขุดค้นทางโบราณคดีใต้น้ำ(ฉบับสมบูรณ์) ปี พ.ศ. 2554, กลุ่มโบราณดีใต้จ้ำ กรมศิลปากร, กระทรวงวัฒนธรรม
• Aluri ER, Reynaud C, Bardas H, Piva E, Cibin G, Mosselmans JF, Chadwick AV, Schofield EJ. The Formation of Chemical Degraders during the Conservation of a Wooden Tudor Shipwreck. ChemPlusChem. 2020 Aug;85(8):1632-8.

#โบราณคดีใต้น้ำ #อนุรักษ์ไม้แช่น้ำ #sulfurspeciation #เทคนิคการดูดกลืนรังสีเอกซ์