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Giftiges Abflussgelb und andere Farben, die aus verschmutzten Strömen stammen

Der Künstler John Sabraw verwendet in seinen abstrakten Gemälden Farbe aus dem giftigen Abfluss von Bächen, die sich in der Nähe verlassener Kohlengruben befinden. Chroma S1 1 von John Sabraw. Bild mit freundlicher Genehmigung des Künstlers.

Als Guy Riefler 1991 seinen Bachelor in Umweltingenieurwesen an der Cornell University abschloss, wollte er seine Karriere damit verbringen, die Umweltverschmutzung zu beseitigen. Nach seinem Hochschulabschluss und seiner Post-Doktorarbeit an der University of Connecticut wurde er Professor an der Ohio University und machte die Entwässerung von Säureminen (pdf) zum Umweltverbot des Gebiets in und um Athens, Ohio Ein Schwerpunkt seiner Forschung.

Ein Bach, der durch die Entwässerung von Säureminen verschmutzt wurde. Mit freundlicher Genehmigung von Wikimedia Commons.

Im Bundesstaat Ohio, erklärt Riefler, gibt es Hunderte von Quadratkilometern unterirdischer Kohlengruben, die alle irgendwann vor der Verabschiedung des Surface Mining Control and Reclamation Act von 1977 aufgegeben wurden. Die Betreiber der Minen nahmen einfach ab und verließen das Land, da sie vor der Tat keine rechtliche Verpflichtung hatten, das Land in seinen vorherigen Zustand zu versetzen. Sie stellten die Pumpen ab und infolgedessen stieg der Grundwasserspiegel an und überflutete die unterirdischen Gänge. Das Wasser wurde sauer, als der darin enthaltene Sauerstoff mit Sulfidmineralien im Gestein reagierte und hohe Konzentrationen an Eisen und Aluminium aufnahm.

„Wenn dieses Wasser auf Bäche trifft, senkt es den pH-Wert und tötet Fische“, sagt Riefler. „Die Eisenniederschläge bilden einen orangefarbenen, schleimigen Schlamm, der die Sedimente bedeckt und den Lebensraum zerstört.“

„Von einem Senfgelb bis hin zu einem unglaublich satten, tiefen, fast schwarzen Braun kann man alles bekommen“, sagt Sabraw über die Pigmente. Bijagos von John Sabraw. Bild mit freundlicher Genehmigung des Künstlers.

Um dieses Problem anzugehen, begannen Riefler, ein außerordentlicher Professor für Umweltingenieurwesen, und seine Studenten, eine Idee zu konkretisieren: Sie würden diesen schleimigen, metallbeladenen Abfluss aus Kohlengruben nehmen und ihn in Farbe verwandeln. Ab 2007 untersuchten einige Studenten die Möglichkeit. Dann, im Jahr 2011, erhielt Riefler Mittel, um den Prozess genauer zu untersuchen und eine Gruppe von Doktoranden für die Bemühungen zu engagieren.

Wie Sie sehen, haben giftige Abflüsse aus Kohlengruben und handelsüblichen roten und gelben Farben einen gemeinsamen Bestandteil: Eisen (III) -oxyhydroxide. Sobald das saure Grundwasser auf die Luft trifft, oxidieren die darin enthaltenen Metalle und das einmal klare Wasser färbt sich gelb, orange, rot oder braun. Um Farben dieser Farbe herzustellen, ahmen internationale Unternehmen diese Reaktion im Grunde nach und geben Chemikalien in Wassertanks, die Altmetalle enthalten.

Cortex S1 7 von John Sabraw. Bild mit freundlicher Genehmigung des Künstlers.

Nach mehr als einem halben Jahrzehnt Erfahrung in der Herstellung von Pigmenten verfügen Riefler und sein Team über eine bewährte Methode zur Herstellung von Farben. Sie fangen an, indem sie Wasser direkt aus dem Sickern im Boden sammeln; Die Wasserprobe ist immer noch ziemlich klar, da sie kaum Kontakt mit der Luft hat. Die Wissenschaftler bringen die Probe dann in ihr Labor, wo sie ihren pH-Wert mit Natriumhydroxid erhöhen und sie mit einer bestimmten Geschwindigkeit Sauerstoff aussetzen und Luft durch das Wasser perlen lassen, um das Eisen zu oxidieren. Währenddessen erblühen die bis dahin unsichtbaren Metallteile in satten Farben.

Die Partikel im Wasser setzen sich ab und die Forscher sammeln den Eisenschlamm. Riefler trocknet den Schlamm und mahlt ihn dann zu einem feinen Pulver. Das Pulver kann dann zu alkalisch raffiniertem Leinöl, einem herkömmlichen Bindemittel, gegeben werden, um eine Ölfarbe zu erzeugen.

Riefler räumt einen eher kritischen Mangel ein. "Ich verstand die Chemie und die Verfahrenstechnik, hatte aber keine Ahnung, wie man ein gutes von einem schlechten Pigment unterscheidet", sagt er.

Sabraw bei der Arbeit an Bijagos . Mit freundlicher Genehmigung von Lee Cordray.

Zum Glück musste Riefler nicht lange suchen, um einen begierigen Partner in der Kunstwelt zu finden. John Sabraw, außerordentlicher Professor für Kunst an der Ohio University, verwendet nachhaltige Materialien für seine eigenen Kunstwerke und ermutigt seine Studenten, darüber nachzudenken, wie auch sie in ihrer Praxis nachhaltig sein können. Tatsächlich bringt einer seiner Kurse, den die Studenten „The Save the World Class“ genannt haben, Studenten verschiedener Disziplinen zusammen - beispielsweise Wirtschaft, Politikwissenschaft und Kunst - und bittet sie, bei der Gestaltung und Durchführung zusammenzuarbeiten eine nachhaltige Lösung für ein Umweltproblem in ihrer Gemeinde.

Sabraw hat auch die Geschichte der Pigmente studiert und Kurse zur Herstellung von Farben von Grund auf unterrichtet. Er war bereits mit der Entwässerung von Säureminen vertraut, als sich Riefler ihm näherte. Bei einem Besuch einiger betroffener Bäche in der Nähe mit einer Gruppe von der Universität war er tatsächlich versucht gewesen, etwas von dem farbigen Schlamm zu sammeln.

"Sie tippten mich an, um zu sehen, ob ich ein Tester für die Pigmente sein könnte, um zu testen, ob sie ein brauchbares Lackprodukt wären", sagt Sabraw.

Ebbe und Flut, von John Sabraw. Bild mit freundlicher Genehmigung des Künstlers.

Seit etwas mehr als einem Jahr verwendet Sabraw in seinen Gemälden Acryl- und Ölfarben aus den getrockneten Pigmenten. Er war beeindruckt von der Farbpalette, die mit den Eisenoxiden hergestellt werden kann. "Man kann alles von einem Senfgelb bis hin zu einem unglaublich reichen, tiefen, fast schwarzen Braun bekommen", sagt er. Wie jede Farbe hat auch diese eine Konsistenz und andere Eigenschaften, an die sich jeder Künstler anpassen muss, aber Sabraw sagt, dass sie mit anderen Farben auf dem Markt vergleichbar ist und er gerne damit arbeitet.

Rieflers Plan ist es, im Laufe des nächsten Jahres verschiedene Prozessvariablen wie Temperatur und pH-Wert weiter zu optimieren, um sein Lackprodukt zu perfektionieren. In dieser Forschungs- und Entwicklungsphase achtet er darauf, etwas zu schaffen, das wirtschaftlich ist und den Industriestandards entspricht. Sabraw berichtet, dass die Farben sowohl für die Herstellung als auch für die Verwendung unbedenklich sind.

Er wird das Produkt an Pigmentverkäufer senden. Letztendlich ist geplant, die Farbe kommerziell zu verkaufen, wobei der Erlös für die Reinigung verschmutzter Ströme in Ohio verwendet wird.

Seal River von John Sabraw. Bild mit freundlicher Genehmigung des Künstlers.

„Nach unserer neuesten Schätzung würde ein hochproduktiver AMD-Austritt in unserer Nähe mehr als 1 Tonne trockenes Pigment pro Tag produzieren und einen Umsatz von 1.100 USD pro Tag erzielen“, sagt Riefler. Die Kosten werden immer noch berechnet, daher ist zu diesem Zeitpunkt nicht klar, ob das Unternehmen einen Gewinn erzielen wird oder nicht. "Selbst wenn wir nur die Gewinnschwelle erreichen, wäre dies ein Erfolg, da wir einen verheerenden Strom kostenlos bereinigen und ein paar lokale Arbeitsplätze schaffen würden", fügt er hinzu.

Das Projekt ist sicherlich ein kluges Modell für die Stromsanierung, und sowohl Riefler als auch Sabraw sind bestrebt, ihr Produkt auf den Markt zu bringen, damit sie sich positiv auf die Umwelt auswirken können. Hier wird aus etwas Unangenehmem - der Entwässerung von Säureminen - etwas Nützliches - Farbe - und Schönes - Sabraws Gemälde mit organischen Formen, die an Bäume, Bäche und Landformen erinnern.

„Wir versuchen, die Streams funktionsfähig zu machen. Wir wollen das Leben wieder in den Bächen haben “, sagt Sabraw. "Es ist sicherlich möglich, und was wir tun, ist, dies zu ermöglichen."

John Sabraws Ausstellung „Emanate“ ist vom 27. Juli bis 10. August 2013 in Bridehampton, New York, bei Kathryn Markel Fine Arts zu sehen. Er hat auch eine Ausstellung mit dem Titel „Luminous“ im Richard M. Ross Art Museum in New York eröffnet Die Ohio Wesleyan University findet am 22. August statt und dauert bis zum 6. Oktober 2013. Beide Ausstellungen zeigen Werke, die mit den Farben hergestellt wurden.

Giftiges Abflussgelb und andere Farben, die aus verschmutzten Strömen stammen