Устойчивость оцифрованных документов
к воздействию различных факторов
The Stability of Digital Documents to Different Artifacts Impact
Стійкість оцифрованих документів до впливу різних факторів

Бурцева И. В., Мантуровская Н. В., Перминова О. И.

Российская государственная библиотека, Москва, Россия

I. Burtseva, N. Manturovskaya, O. Perminova

Russian State Library, Moscow, Russia

Бурцева І. В., Мантуровьска Н. В., Пермінова О. І.

Російська державна бібліотека, Москва, Росія

Воздействует ли процесс сканирования на состояние библиотечных документов — этот вопрос всегда задают, как хранители фондов библиотек, так и специалисты, изготавливающие эти копии. НИЦКД РГБ занимается изучением этого вопроса с 1995 года. Результаты этих исследований докладывались на Крымской конференциях 2001 и 2002 .

Исследования продолжаются. В докладе представлены результаты исследования биостойкости различных видов бумаги после многократного сканирования на промышленных сканерах “Minolta ” и “ Bookeye ”, а также влияние окружающей среды в процессе естественного старения отсканированных образцов на механические свойства бумаги.

В результате проведенных исследований установлено, что сканирование приводит к изменению биостойкости всех образцов бумаг. На первых стадиях наблюдения отмечено торможение развития грибов по сравнению с контрольными образцами, причем степень этого процесса зависит от предыстории бумаги в первую очередь.

Сделано предположение, что сканирования приводит к сшиванию структуры бумаги. Однако, когда на процесс сканирования накладывается старение (искусственное или естественное), то здесь начинают преобладать процессы деструкции, причем скорость изменения механических свойств во времени обработанных образцов отличается от необработанных.

Whether scanning process influences the state of library document or not — this question is asked by library collections keepers and specialists making these copies. The Research Center for the Conservation of Documents of the Russian State Library has been carrying out the research on this issue since 1995. The results of the previous works were reported at the Crimea-2001 and 2002 Conferences. Our research is going on. This report deals with the research of biological stability of paper documents and aging after numerous digitizing.

Biological stability and degradation of different types of paper have been studied after numerous digitizing using scanners “Minolta” and “Bookeye”. Mechanical properties, such as tensile strength and stretch have also been determined. It was shown that digitizing caused changes in biological stability of samples, especially on the first stages of research. The growth of mould was decreased in comparison with control samples and this process depended on the prehistory of the paper, its structure and original. The supposition has been made that paper underwent sewing when digitizing. But then while aging (accelerated or natural aging) of such samples the destruction process began to play bigger role, but at the same time the rate of changing mechanical properties of digitized papers during the observed period of time differed from control samples.

Чи впливає процес сканування на стан бібліотечних документів — це питання завжди задають як володарі фондів бібліотек, так і фахівці, які виготовляють ці копії. НДЦКС РДБ займається вивченням цього питання з 1995 року. Результати цих досліджень були представлені на Кримських конференціях 2001 і 2002.

Дослідження продовжуються. У доповіді представлені результати дослідження біостійкості різних видів паперу після багаторазового сканування на промислових сканерах “Minolta” і “ Bookeye”, а також вплив навколишнього середовища на механічні властивості паперу в процесі природного старіння відсканованих зразків.

У результаті проведених досліджень встановлено, що сканування приводить до зміни біостійкості всіх зразків паперу. На перших стадіях спостереження відзначено гальмування розвитку грибів у порівнянні з контрольними зразками, причому ступінь цього процесу в першу чергу залежить від передісторії паперу.

Зроблено припущення, що сканування приводить до зшивання структури паперу. Однак, коли на процес сканування накладається старіння (штучне чи природне), то тут починають переважати процеси деструкції, причому швидкість зміни механічних властивостей у часі оброблених зразків відрізняється від необроблених.

Воздействует ли процесс сканирования на состояние библиотечных документов — этот вопрос всегда задают, как хранители фондов библиотек, так и специалисты, изготавливающие эти копии. НИЦКД РГБ занимается изучением этого вопроса с 1995 года. Результаты этих исследований докладывались на Крымской конференциях 2001 и 2002 (1-5). В 2003 году эти исследования были продолжены.

Известно, что на процесс естественного старения документов влияет много факторов: температура, влажность, состав воздуха, световой режим хранения, история бытования документа, состав бумаги и средства письма и печати. В последнее время к перечисленным факторам прибавился еще один. Это воздействие на документ мощного светового излучения при электрографическом копировании (ксерокопировании) или оцифровывании (сканировании). Вопрос о возможности интенсивного копирования без нанесения вреда документу остается открытым. Пока еще не выработаны общепринятые положения по данному вопросу.

В представленной работе рассматривается вопрос об устойчивости оцифрованных документов на бумажной основе к воздействию процесса естественного старения и биологического фактора.

Проводилось изучение изменения физико-механических параметров бумаги документов, отсканированных с использованием камер для оцифровывания фирмы “ Minolta”, “Bookeye ” и планшетного сканера фирмы “ Epson ”, как непосредственно после воздействия, так и в процессе естественного старения. Испытуемые образцы хранились от 2-х до 5 лет . при температуре: 20-25°С, относительной влажности — 45%, в отсутствии освещенности (в темноте.).

В 2002 году специалисты НИЦКД начали исследование устойчивости бумаги, многократно отсканированной, на вышеперечисленных приборах, к воздействию биологического фактора. Биостойкость бумаги оценивали визуально и под микроскопом по пятибалльной системе в течение 56 дней. Инфицирование бумаги было естественное. Всего в эксперименте исследовано 420 образцов.

Определения физико- механических свойств осуществлялось на разрывной машине “ Zwick ” при скорости деформирования 1. 27 см/мин. В качестве объектов исследования были выбраны следующие виды бумаг: реставрационная, газетная, тряпичная. На диаграммах представлены основные результаты исследования .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На основании полученных результатов по биостойкости было установлено, что

Биостойкость исходных бумаг различна.

Тряпичная бумага наименее биостойка.

Уже на первой недели рост и развитие микроскопических грибов оценивался на ней в 2-3 балла, т. е. была возможна и визуальная оценка. Эта бумага по питательной ценности, видимо, больше всего отвечает потребностям микроскопических грибов. Менее востребованной была газетная бумага

Процесс искусственного старения контрольных образцов бумаги провоцировал стимуляцию роста и развития грибов на реставрационной и газетной бумагах. Дополнительное искусственное старение практически не отразилось на биостойкости старой тряпичной бумаги.

На сканированной без старения бумаге всех трех видов отмечено торможение роста и развития грибов практически в течение всего времени эксперимента. Из чего можно сделать вывод, что сканирование привело к увеличению биологической устойчивости бумаги. Проведение исследований с отсканированными и состаренными образцами показало, что их биологическая устойчивость различна. Наибольшая деструкция бумажного волокна проходит у современных видов бумаги, в случае их многократной обработки и последующего старения. Также отмечено различие между образцами, обработанными на разном оборудовании для оцифровывания. Так на аппарате “Минольта” было зафиксировано 100% торможение роста и развития грибов в течение 1-2 недель от начала эксперимента после 3-х и 20-ти сканирования без искусственного старения.

Изменения физико-механических свойств отображены на диаграммах (см. диаграммы)

На основании полученных результатов исследований можно проследить следующие тенденции в изменении свойств.

Реставрационная бумага : за 5 лет естественного старения прочность исследованных образцов реставрационной бумаги возросла. Скорость изменения этого показателя для контрольного образца с 6 сутками искусственного старения выше, чем сканированного. Изменение величины относительного удлинения примерно одинаково. Существенных отличий в поведении образцов с печатной краской со сканированием и без не отмечено. Скорость изменения физико-механических величин практически одинакова. Общих для этих образцов является тот факт, что в результате сканирования произошло увеличение прочности, т. е. весьма вероятно, что эта обработка приводит к возникновению дополнительных сшивок в структуре бумаги.

Газетная бумага: скорость изменения свойств образца без старения выше у контрольного, после трех суток искусственного старения, как для контроля, так и для сканированного скорость изменения практически одинакова. Для образца с после 6 суток искусственного старения та же скорость выше для сканированного образца. Необходимо отметить, что за время естественного старения значения физико-механических параметров возросли. Значит, дополнительное искусственное старение приводит к тому, что сканированные образцы начинают стариться быстрее. Таким образом, можно предположить, что сканированные образцы во времени будут подвержены ускоренному разрушению, и скорость разрушения будет расти с каждым годом.

Тряпичная бумага: замечены следующие изменения. Скорость роста прочности за 5 лет естественного старения выше у контрольного образца. Однако, как и для первых двух образцов сразу же после сканирования прочность увеличивается. Значит в результате сканирования, вероятно, образуется дополнительное упрочнение структуры бумаги, и скорость этого процесса со временем затормаживается. Если говорить об удлинении, то у сканированного образца этот показатель уменьшается сильнее. Для образца тряпичной бумаги, обработанной на сканере “Эпос” скорость увеличения прочности в продольном направлении и снижения удлинения в поперечном выше, чем контрольного.

Таким образом, у всех образцов наблюдается рост показателя прочности на разрыв. Этот факт, как считают специалисты(6-9), свидетельствует о начале процесса деструкции бумаги.

Из всего вышеизложенного можно сделать выводы, что процесс оцифровывания способствует началу разрушения бумаги, причем искусственное старение катализирует этот процесс, т. е. устойчивость оцифрованных образцов воздействию естественного старения снижается.

В большинстве случаев скорость изменения физико-механических параметров после оцифровывания выше, чем контрольных. Устойчивость бумаг воздействию биологического фактора после оцифровывания повышается (скорость роста и развития микроскопических грибов затормаживается), что является еще одним доказательством изменения морфологической структуры бумаги.

В результате проведенных исследований установлено, что сканирование приводит к изменению биостойкости всех образцов бумаг. На первых стадиях наблюдения отмечено торможение развития грибов по сравнению с контрольными образцами, причем степень этого процесса зависит от предыстории бумаги в первую очередь.

Анализируя результаты исследований можно предположить, что сканирования приводит к сшиванию морфологической структуры бумаги. Однако, когда на процесс сканирования накладывается старение (искусственное или естественное), то здесь начинают преобладать процессы деструкции, причем скорость изменения механических свойств во времени обработанных образцов отличается от необработанных.

Литература

О. И. Перминова, Е. Д. Яхнин, Т. И. Степанова, А. Н. Каменский, И. В. Бурцева, В. Н. Попунова, А. И. Шарикова “ Влияние копирующих технологий на долговечность бумажных документов”, тезисы доклада на конференции “Сохранность и доступность”, РГБ, Москва, 1998г.

О. И. Перминова “Электронные документы и сохранность библиотечных фондов. Труды восьмой международной конференции “Крым 2001”, М. 2001, том 1, стр. 555-559

О. И. Перминова, Е. Д. Яхнин, Т. И. Степанова, И. В. Бурцева, А. Н. Каменский, А. И. Шарикова, В. И. Попунова “Исследования оборудования для оцифровывания”, Труды девятой международная конференция “Крым 2002”. т. 1 стр. 243-249

О. И. Перминова, В. Н. Попунова, Т. И. Степанова, А. И. Шарикова, И. В. Бурцева, А. Н. Каменсикй. Е. Д. Яхнин “Сотрудничество в области исследований влияния оцифровывания на библиотечные документы” Сохранение библиотечных фондов: партнерство и сотрудничество. Материалы научно-практической конференции (20-23 ноября 2001 г.) Москва 2002. с. 158-171

О. И. Перминова, Т. И. Степанова, И. В. Бурцева, А. Н. Каменский “Оцифровывание документов. Результаты исследования” тезисы доклада на конференции” Сохранность библиотек, архивов и музеев”, БАН, С-Петербург, февраль 2003г.

Н. Г. Беленькая “Изучение процесса естественного старения бумаги”, сб. Сохранность документов, АН СССР, Ленинград, 1987г., с. 83-91.

Н. Г. Беленькая, Т. В. Алексеева “ Старение бумаги под влиянием ультрафиолетового облучения”, сб. Вопросы долговечности документа, АН СССР, Ленинград, 1973г., с. 18-31

Н. Г. Беленькая, Н. Я. Солечник, Т. Н. Стрельцова “О старении эфироцеллюлозных пленок, применяемых для ламинации”, сб. Вопросы консервации и реставрации бумаги и пергамена, АН СССР, Ленинград, 1962г., с. 28-45.

Т Алфрей “Механические свойства высокополимеров”, М, 1952г.