世界中の記念碑にとって、塩による劣化「塩害」は最も深刻な脅威の一つです。オランダも例外ではありません。TNO(オランダ応用科学研究機関)の天然石専門家、ティモ・ナイランド氏によれば、気候変動によって塩害のリスクは今後さらに高まっていくといいます。
地質学者出身のナイランド氏は、天然石の専門家として数多くの修復プロジェクトに携わってきました。アムステルダムのダム広場王宮やデン・ボスの聖ヨハネ大聖堂の修復に向けた調査研究もその一つです。「多くの記念碑で塩による損傷が確認されています。塩分は建材そのものやモルタルの中に散在しており、水分によって移動可能な状態になるのです」と同氏は説明します。
水分が蒸発する場所では塩が析出し、次第に蓄積していきます。塩の結晶が集まることで圧力が増し、やがて岩石そのものを破壊してしまうのです。犯人は水溶性の塩類で、オランダの記念碑では主に塩化ナトリウム(NaCl)と硫酸ナトリウム(Na2SO4)が問題となっています。塩化ナトリウムは食卓塩の化学式として誰もが知る存在ですが、硫酸ナトリウムはあまり知られていません。自然界では水と結合した形(Na2SO4・10H2O)でも存在します。
塩酸による除去という過去の工法
「塩分の供給源はさまざまです」とナイランド氏は語ります。「硫酸ナトリウムは、例えば焼成温度が不十分なレンガから発生することがあります。この場合、かなりの量の硫酸塩がレンガ内に残ります。塩化ナトリウムも複数の経路で建材に入り込みます。例えば、凍結防止剤や、モルタルの原料として使われた塩分を含む砂などです。アムステルダムでは、かつて塩分を含んでいたアイ川(IJ)の砂が大量に使用されました。もう一つの塩化物の供給源は塩酸です。19世紀に流行した『ストリッピング』と呼ばれる工法では、教会などの古い建物から漆喰を剥離させるために塩酸が用いられました」
さらに、エアロゾル(大気中の微粒子)も重要な塩分源です。これは空気中に浮遊する固体の塩粒子で、降雨とともに地表に降り注ぎます。オランダでは特に沿岸部がこの影響を受けやすくなっています。そして見逃せないのが「塩水の浸入(サリン・シーページ)」です。海面上昇に伴い、塩水は内陸へと深く入り込んでいます。地下水が塩化し、それが壁体内を這い上がる上昇湿気として、記念碑の壁面に現れることが少なくありません。
気候変動が塩害を加速させる
気候変動は、エアロゾルと同様に主に沿岸部で発生する塩水浸入の拡大をもたらすだけでなく、特定の時期における激しい降雨も増加させます。KNMI(オランダ王立気象研究所)が発表した新しい気候シナリオによれば、今世紀の冬はかなり湿潤になると予測されています。
ナイランド氏はこう続けます。「雨水が建物のファサードのより深くまで浸透するようになります。この水分によって、建材中のより多くの塩分が移動可能になります。さらに、湿度の影響で濡れては乾くことを繰り返すことも、より多くの塩結晶の蓄積を招きます。こうした濡れと乾きのサイクルの回数こそが、塩害の発生に大きく影響するのです」
耐塩性モルタルの開発
TNOでは、塩害を受けた記念碑の修復を改善するため、さまざまな新技術の開発を進めています。「例えばここデルフトでは、より耐塩性の高い新しいモルタルを開発しています」とナイランド氏。「モルタルに添加物を加えることで、塩の結晶化の仕方を変えるのです。塩結晶が表面に対して作る角度が、損傷の程度に影響します。あるいは、塩がより広範囲に結晶化するようにしたり、溶液の状態で長く留まるようにしたりすることで、表面でのみ結晶化させ、後から容易に除去できるようにする方法もあります」
岩肌がまだ健全でモルタルの交換が必要ない特別な彫刻などの場合でも、修復担当者は外側から塩分を除去できます。例えばナイランド氏の同僚たちは、アムステルダムのワーグ(旧市立計量所)にある特別な見本積み(マスターテスト)から、外側に圧布(コンプレス)を当てて塩分を「吸い出す」除去手法について研究を行いました。