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Runoff tossico giallo e altri colori di vernice provenienti da flussi inquinati

L'artista John Sabraw utilizza nei suoi dipinti astratti la vernice ricavata dal deflusso tossico in corsi d'acqua situati vicino a miniere di carbone abbandonate. Chroma S1 1, di John Sabraw. Immagine concessa dall'artista.

Quando Guy Riefler conseguì una laurea in ingegneria ambientale alla Cornell University nel 1991, era con l'intenzione che avrebbe trascorso la sua carriera a ripulire l'inquinamento. Quindi, dopo aver conseguito lauree avanzate e completato il suo lavoro post-dottorato presso l'Università del Connecticut, ha ottenuto una posizione come professore all'Università dell'Ohio e ha realizzato il drenaggio delle mine acide (pdf), la rovina ambientale della zona intorno ad Atene, Ohio —Un punto focale della sua ricerca.

Un flusso inquinato dal drenaggio della miniera di acido. Per gentile concessione di Wikimedia Commons.

Nello stato dell'Ohio, spiega Riefler, ci sono centinaia di miglia quadrate di miniere di carbone sotterranee, tutte abbandonate qualche tempo prima dell'approvazione del Surface Mining Control and Reclamation Act del 1977. Gli operatori delle miniere hanno semplicemente raccolto e lasciato, poiché, prima dell'atto, non avevano alcun obbligo legale di ripristinare il terreno alle sue condizioni precedenti. Hanno spento le pompe e, di conseguenza, la falda si è alzata e ha inondato i passaggi sotterranei. L'acqua divenne acida, poiché l'ossigeno in essa reagiva con i minerali di solfuro nella roccia e raccoglieva alte concentrazioni di ferro e alluminio.

"Quando quest'acqua colpisce i corsi d'acqua, abbassa il pH e uccide i pesci", afferma Riefler. "I precipitati di ferro formano un fango viscido arancione che ricopre i sedimenti e distrugge l'habitat."

"Puoi ottenere qualsiasi cosa da un giallo senape fino a un marrone incredibilmente ricco, profondo, profondo quasi nero-nero da esso", dice Sabraw, dei pigmenti. Bijagos, di John Sabraw. Immagine concessa dall'artista.

Per affrontare questo problema, Riefler, professore associato di ingegneria ambientale, e i suoi studenti hanno iniziato a dare un'idea: avrebbero preso questo viscoso, carico di metallo dalle miniere di carbone e lo avrebbero trasformato in vernice. A partire dal 2007, alcuni studenti universitari hanno esplorato la possibilità. Quindi, nel 2011, Riefler ha ricevuto finanziamenti per esaminare il processo in modo più dettagliato e dedicare un gruppo di studenti laureati allo sforzo.

Vedete, il deflusso tossico delle miniere di carbone e delle vernici rosse e gialle commerciali hanno un ingrediente comune: gli ossidrossidi ferrici. Quando l'acqua sotterranea acida colpisce l'aria, i metalli in essa contenuti si ossidano e l'acqua una volta limpida diventa gialla, arancione, rossa o marrone. Per realizzare vernici di questi colori, le aziende internazionali imitano sostanzialmente questa reazione, aggiungendo sostanze chimiche ai serbatoi d'acqua contenenti rottami metallici.

Cortex S1 7, di John Sabraw. Immagine concessa dall'artista.

Dopo oltre mezzo decennio di dilettantismo nella produzione di pigmenti, Riefler e il suo team hanno un metodo pratico per produrre vernici. Cominciano raccogliendo acqua direttamente dal filtraggio nel terreno; il campione d'acqua è ancora abbastanza chiaro perché ha appena fatto contatto con l'aria. Gli scienziati quindi portano il campione nel loro laboratorio, dove aumentano il suo pH usando idrossido di sodio e lo espongono ad ossigeno ad una certa velocità, facendo gorgogliare aria attraverso l'acqua per ossidare il ferro. Mentre sta succedendo, i componenti metallici, invisibili fino a questo punto, sbocciano in colori ricchi.

Le particelle all'interno dell'acqua si depositano e i ricercatori raccolgono i fanghi di ferro. Riefler asciuga i fanghi e li macina in una polvere fine. La polvere può quindi essere aggiunta all'olio di lino raffinato alcalino, un legante tradizionale, per creare una pittura ad olio.

Riefler riconosce una carenza piuttosto critica. "Ho capito la chimica e l'ingegneria di processo, ma non avevo idea di come distinguere un buon pigmento da un cattivo pigmento", afferma.

Sabraw al lavoro su Bijagos . Immagine gentilmente concessa da Lee Cordray.

Fortunatamente, Riefler non ha dovuto guardare lontano per trovare un partner desideroso nel mondo dell'arte. John Sabraw, professore associato di arte all'Università dell'Ohio, utilizza materiali sostenibili nelle sue opere d'arte e incoraggia i suoi studenti a pensare a come anche loro possano essere sostenibili nella loro pratica. In effetti, uno dei suoi corsi, che gli studenti hanno soprannominato "The Save the World Class", riunisce studenti universitari di una varietà di discipline - business, scienze politiche e arte, ad esempio - e chiede che collaborino per progettare ed eseguire una soluzione sostenibile a un problema ambientale nella loro comunità locale.

Sabraw ha anche studiato la storia dei pigmenti e tenuto lezioni su come realizzare vernici da zero. Conosceva già il drenaggio delle mine acide quando Riefler gli si avvicinò. Durante una visita ad alcuni ruscelli effettuati nelle vicinanze con un gruppo dell'università, in realtà era stato tentato di raccogliere alcuni dei fanghi colorati.

"Mi hanno sfruttato per vedere se potevo essere un tester per i pigmenti, per verificare se sarebbero stati un prodotto di pittura praticabile", afferma Sabraw.

Ebb and Flow, di John Sabraw. Immagine concessa dall'artista.

Da poco più di un anno, Sabraw utilizza nei suoi dipinti colori acrilici e ad olio realizzati con pigmenti essiccati. È stato colpito dalla gamma di colori che può essere realizzata con gli ossidi di ferro. "Puoi ottenere qualsiasi cosa da un giallo senape fino a un marrone incredibilmente ricco, profondo, profondo quasi nero-nero da esso", dice. Come ogni marca di vernice, questa ha una coerenza e altre qualità a cui qualsiasi artista deve adeguarsi, ma Sabraw afferma che è paragonabile ad altre vernici sul mercato e gli piace lavorare con esso.

Il piano di Riefler è di continuare a modificare diverse variabili nel processo - cose come la temperatura e il pH - per perfezionare il suo prodotto di verniciatura nel corso del prossimo anno. In questa fase di ricerca e sviluppo, è attento a creare qualcosa che sia economicamente sostenibile e che soddisfi gli standard del settore. Sabraw riferisce che le vernici sono sicure sia per la produzione che per l'uso.

Invierà il prodotto ai venditori di pigmenti. Alla fine, il piano è di vendere la vernice commercialmente, con il ricavato destinato a ripulire i flussi inquinati in Ohio.

Seal River, di John Sabraw. Immagine concessa dall'artista.

"La nostra ultima stima è che un filtraggio AMD altamente produttivo vicino a noi produrrebbe oltre 1 tonnellata di pigmento secco al giorno che potrebbe generare vendite di $ 1.100 al giorno", afferma Riefler. I costi sono ancora in fase di calcolo, quindi non è chiaro a questo punto se l'impresa realizzerà o meno un profitto. "Anche se avessimo raggiunto il pareggio, sarebbe stato un successo, perché avremmo ripulito gratuitamente un flusso devastato e creato alcuni posti di lavoro locali", aggiunge.

Il progetto è sicuramente un modello intelligente per la bonifica del flusso, e sia Riefler che Sabraw sono spinti a portare i loro prodotti sul mercato, in modo che possano avere un impatto positivo sull'ambiente. Qui, qualcosa di brutto - il drenaggio della miniera acida - si trasforma in qualcosa di utile - dipinge - e bellissimo - i dipinti di Sabraw, con forme organiche che ricordano alberi, ruscelli e morfologie.

“Quello che stiamo facendo è cercare di rendere possibili i flussi. Vogliamo rivivere la vita nei ruscelli ”, afferma Sabraw. "È certamente possibile e ciò che stiamo facendo è consentire che ciò accada."

La mostra "Emanate" di John Sabraw è in mostra a Kathryn Markel Fine Arts a Bridehampton, New York, dal 27 luglio al 10 agosto 2013. Ha anche uno spettacolo, "Luminous", che si apre al Richard M. Ross Art Museum presso Ohio Wesleyan University il 22 agosto e durerà fino al 6 ottobre 2013. Entrambe le mostre presentano opere realizzate con le vernici.

Runoff tossico giallo e altri colori di vernice provenienti da flussi inquinati