大足石刻北山仏湾ホリティ母像は非常に高い文化的、歴史的、芸術的価値を持つが、深刻な風化により長期保存が厳しい課題となっている。ホリティ母像の風化機構を研究するため、像の劣化調査を詳細に行い、像の岩体表層から風化したほこりの試料を採取し、X線回折（XRD）とイオンクロマトグラフィー（IC）分析を実施して鉱物組成と可溶性塩分含量を測定した。気象及び大気質総合観測所により、像の地域の気温、相対湿度、降雨量などの気象パラメータと、二酸化硫黄（SO₂）、二酸化窒素（NO₂）、微小粒子状物質（PM_2.5）、吸入粒子状物質（PM₁₀）などの大気汚染物質濃度を長期にわたり監視した。劣化調査の結果、ほこりおよび粉状剥離が像の石質および彩色に最も重大な害をもたらすことが判明した。XRD分析により、像の鉱物成分は主に石英、斜長石、石膏であり、風化程度が大きく、化学的風化により石膏などの成分は様々な酸により分解されやすいことが示された。IC分析では、硫酸イオン（SO₄^2-）、硝酸イオン（NO₃^-）、塩化物イオン（Cl^-）の含有量が高く、その酸性腐食および塩析作用が鉱物の風化分解を加速している。環境監視の結果、該当地域は70%〜80%の高湿度範囲にあり、気温は季節によって大きく変動し、夏季の最高気温は40℃を超える。温暖で湿潤な環境は石質文化財の風化を誘発しやすく、気温変動に湿度の変化が伴うと風化のリスクがさらに増大する。像の地域の大気汚染は深刻であり、大気粒子が主要な汚染因子であり、これら粒子中の化学物質はSO₂、NO₂などの酸性ガス性汚染物質とともに岩石表面の鉱物浸食を加速している。

大足石刻; 湿潤高温地域; 石質文化財; 風化; 環境要因