https://frosthead.com

Токсичные стоки желтого и других цветов краски получены из загрязненных потоков

Художник Джон Саброу использует в своих абстрактных картинах краску, сделанную из ядовитого стока в ручьях, расположенных возле заброшенных угольных шахт. Chroma S1 1, автор John Sabraw. Изображение предоставлено художником.

Когда Гай Рифлер получил степень бакалавра в области инженерии окружающей среды в Корнелльском университете в 1991 году, он намеревался посвятить свою карьеру очистке окружающей среды. Таким образом, после получения ученой степени и завершения постдокторской работы в Университете штата Коннектикут, он получил должность профессора в Университете Огайо и произвел дренаж кислотных шахт (pdf) - экологическая проблема района в Афинах и его окрестностях, штат Огайо. - основное направление его исследований.

Поток загрязнен кислым дренажом шахты. Предоставлено Wikimedia Commons.

В штате Огайо, объясняет Рифлер, существуют сотни квадратных миль подземных угольных шахт, которые были заброшены за некоторое время до принятия Закона о контроле и освоении наземных горных работ 1977 года. Операторы шахт просто подобрали и ушли, поскольку до акта у них не было юридического обязательства восстановить землю до прежнего состояния. Они отключили насосы, и в результате уровень грунтовых вод поднялся и затопил подземные ходы. Вода стала кислой, так как кислород в ней вступил в реакцию с сульфидными минералами в породе и поднял высокие концентрации железа и алюминия.

«Когда эта вода попадает в ручьи, она снижает pH и убивает рыбу», - говорит Рифлер. «Железные осадки образуют оранжевый слизистый осадок, который покрывает отложения и разрушает среду обитания».

«Вы можете получить что угодно от горчично-желтого до невероятно насыщенного, глубокого, глубокого, почти черного, коричневого цвета», - говорит Саброу о пигментах. Биджагос, Джон Саброу. Изображение предоставлено художником.

Чтобы решить эту проблему, Рифлер, доцент инженерной экологии, и его ученики начали выдвигать идею: они возьмут этот слизистый, нагруженный металлом сток из угольных шахт и превратят его в краску. Начиная с 2007 года, некоторые студенты изучали эту возможность. Затем, в 2011 году, Riefler получил финансирование для более детального изучения процесса и посвящения усилий группе аспирантов.

Вы видите, что токсичные стоки с угольных шахт и коммерческих красных и желтых красок имеют общий ингредиент - оксигидроксиды железа. Как только кислотная грунтовая вода попадает в воздух, металлы в ней окисляются, и чистая вода становится желтой, оранжевой, красной или коричневой. Чтобы сделать краски этих цветов, международные компании в основном подражают этой реакции, добавляя химикаты в резервуары для воды, содержащие металлолом.

Cortex S1 7, Джон Саброу. Изображение предоставлено художником.

После более чем пятидесятилетней работы над созданием пигментов у Рифлера и его команды есть отработанный метод производства красок. Они начинают собирать воду прямо из просачивающейся в землю земли; проба воды все еще довольно чистая, потому что она едва вступила в контакт с воздухом. Затем ученые доставляют образец в свою лабораторию, где повышают его pH, используя гидроксид натрия, и подвергают его воздействию кислорода с определенной скоростью, пропуская воздух через воду, чтобы окислить железо. Пока это происходит, металлические компоненты, невидимые до этого момента, расцветают в насыщенные цвета.

Частицы в воде оседают, и исследователи собирают железный шлам. Рифлер сушит шлам и затем перемалывает его в мелкий порошок. Порошок можно затем добавить к очищенному щелочью льняному маслу, традиционному связующему, для создания масляной краски.

Рифлер признает один довольно критический недостаток. «Я понимал химию и процесс разработки, но не знал, как отличить хороший пигмент от плохого пигмента», - говорит он.

Саброу за работой на Биджагосе . Изображение предоставлено Ли Кордреем.

К счастью, Рифлеру не пришлось далеко ходить, чтобы найти партнера в мире искусства. Джон Саброу, адъюнкт-профессор искусства в Университете Огайо, использует экологически чистые материалы в своих собственных работах и ​​призывает своих учеников подумать о том, как они тоже могут быть устойчивыми в своей практике. Фактически, один из его курсов, который студенты назвали «Классом спасения мира», собирает студентов старших курсов из различных дисциплин - например, бизнеса, политологии и искусства - и просит их сотрудничать для разработки и реализации. устойчивое решение экологической проблемы в их местном сообществе.

Саброу также изучал историю пигментов и проводил занятия по изготовлению красок с нуля. Он уже был знаком с дренажом шахтных кислот, когда к нему подошел Рифлер. Во время посещения каких-то пострадавших ручьев неподалеку от группы из университета он действительно испытал соблазн собрать часть цветного осадка.

«Они нажали на меня, чтобы посмотреть, смогу ли я быть тестером пигментов, чтобы проверить, будут ли они жизнеспособным лакокрасочным продуктом», - говорит Саброу.

Приливы и отливы, Джон Саброу. Изображение предоставлено художником.

Вот уже чуть больше года Саброу использует в своих картинах акриловые и масляные краски, сделанные из высушенных пигментов. Он был впечатлен диапазоном цветов, которые могут быть сделаны с помощью оксидов железа. «Вы можете получить что угодно от горчично-желтого до невероятно богатого, глубокого, глубокого, почти черного коричневого цвета», - говорит он. Как и любая марка краски, эта обладает последовательностью и другими качествами, к которым должен приспособиться любой художник, но Саброу говорит, что она сопоставима с другими красками на рынке, и ему нравится работать с ней.

План Рифлера состоит в том, чтобы продолжить настройку различных переменных в процессе - таких как температура и pH - чтобы улучшить свой лакокрасочный продукт в течение следующего года. На этом этапе исследований и разработок он старается создать что-то экономически выгодное и отвечающее отраслевым стандартам. Sabraw сообщает, что краски безопасны как для производства, так и для использования.

Он будет отправлять продукт продавцам пигментов. В конечном счете, план состоит в том, чтобы продавать краску на коммерческой основе, а вырученные средства пойдут на очистку загрязненных ручьев в Огайо.

Река Сил, Джон Саброу. Изображение предоставлено художником.

«По нашим последним оценкам, один высокопроизводительный продукт AMD, находящийся рядом с нами, будет производить более 1 тонны сухого пигмента в день, что может привести к продажам в размере 1100 долларов в день», - говорит Рифлер. Затраты все еще рассчитываются, поэтому на данный момент неясно, получит ли предприятие прибыль. «Даже если мы просто безубыточны, это будет успехом, потому что мы бесплатно очистим опустошенный поток и создадим несколько местных рабочих мест», - добавляет он.

Проект, безусловно, является разумной моделью для восстановления потока, и Riefler и Sabraw стремятся представить свой продукт на рынке, чтобы они могли оказать положительное влияние на окружающую среду. Здесь что-то отвратительное - кислый дренаж шахты - превращается во что-то полезное - в краски и красивые картины Сабро, с органическими формами, напоминающими деревья, ручьи и рельефы.

«Мы пытаемся сделать потоки жизнеспособными. Мы хотим, чтобы жизнь вернулась в ручьи », - говорит Саброу. «Это, безусловно, возможно, и то, что мы делаем, позволяет этому случиться».

Выставка Джона Саброу «Emanate» экспонируется в Kathryn Markel Fine Arts в Брайдхемптоне, Нью-Йорк, с 27 июля по 10 августа 2013 года. У него также есть выставка «Luminous», которая открывается в Художественном музее Ричарда М. Росса в Уэслианский университет Огайо 22 августа и работает до 6 октября 2013 года. На обеих выставках представлены работы, выполненные красками.

Токсичные стоки желтого и других цветов краски получены из загрязненных потоков