2.4 Experimenten: de kunstenaar-onderzoeker


3229 woorden, leestijd: 16 minuten


Dit luik omvat enkele experimentele installaties waarin ik mijn praktijk als fotograaf verder opentrek richting wetenschap, maar ook richting publiek. In mijn hele praktijk is een basiskennis van ecologie en biologie  als rigoureuze amateur-wetenschapper essentieel. En hoewel het werken met de anthotypes op zich al een heel experimenteel proces is, van testen, experimenteren en opnieuw proberen, is het ook een manier om opnieuw met het landschap en zijn elementen vertrouwd te worden. Leren hoe de sleedoornplant er uitziet, waar de beste plekken zijn om jeneverbes te vinden, wanneer je bepaalde planten het best kan oogsten, wat hun eigenschappen zijn etcetera. Tegelijkertijd baseer ik mijn onderzoek ook op actueel biologisch onderzoek, met een focus op de rol van planten en bomen in relatie tot vervuiling en klimaatopwarming.

2.4.1 A Possible Sustainoscene




In het werk A possible Sustainoscene participeer ik mee in een wetenschappelijk project dat geleid wordt door het X-Lab van de Universiteit Hasselt, dat zich richt op cross-overs tussen wetenschap en kunst. Hier verrichten ze onder meer onderzoek naar het opwekken van energie met behulp organische materialen. Het X-Lab onderzoekt bijvoorbeeld de fotovoltaïsche eigenschappen van organische pigmenten en de energieopwekkende eigenschappen van exo-electrogens of electro-actieve bacteriën.

Het werk dat we samen in Z33 toonden was een ware primeur: het waren de eerste resultaten en prototypes van een pril en experimenteel onderzoek naar het gebruik van beeldvorming op organische zonnecellen en de wisselwerking hiervan met microbial fuel cells op basis van lokale pigmenten en lokale energie-opwekkende bacteriën. Deze bacteriën leven in de drassige gronden rond de Stiemerbeek, die ook het natuurgebied De Maten doorkruist. Dit onderzoek vormt een belangrijke stap in het zoeken naar lokale, duurzame en organische alternatieven voor de energieproductie.

De speciale bacteriën in de glazen potten heten exoelectrogens (exo = buiten, electro = electronen) of electro-actieve bacteriën en wat hen zo speciaal maakt is de mogelijkheid om elektronen uit hun cel te duwen en zo te respireren (= extracellulaire elektronen transport). Ze eten organisch materiaal in de modder op, zetten dat om tot CO2, elektronen en protonen (oxidatie reactie). De elektronen geven ze af aan de anode, die verplaatsen zich dan over een weerstand tot aan de kathode. De protonen diffunderen doorheen het sediment tot aan de kathode. Daar worden de elektronen, protonen en zuurstof (uit omgeving) omgezet tot water (reductie reactie).[1] De energie die uit deze, in serie geschakelde, microbial fuel cells wordt gehaald, wordt verzameld in een condensator, die eenmaal opgeladen, zijn energie afgeeft aan een led-licht. Elke lichtpuls in de installatie was puur afkomstig van deze electro-actieve bacteriën. Deze lichtpulsen genereerden op hun beurt weer energie om de organische zonnecellen van energie te voorzien.[2]

Samen met het X-Lab zijn we erin geslaagd om de methodiek van beeldvorming aan de hand van het historische anthotype-procedé te verwerken in hoogtechnologische en vernieuwende organische zonnecellen. Het onderzoek naar de beeldvorming in deze cellen resulteerde in het doctoraat in de Fysica van Jeroen Hustings. Jeroen onderzoekt hier de onderliggende principes en mechanismes van deze cellen, en voert experimenten uit in functie van de lichtgevoeligheid en het energie-opwekkend vermogen van de organische pigmenten. De verbindingen tussen deze onderzoekslijnen in de kunsten en wetenschappen leverden verassende en interessante resultaten op.

Ik ontwikkelde, samen met het X-Lab deze installatie als een poëtische spin-off van het eigenlijke onderzoek, hier ontstaat het beeld letterlijk live in de ruimte: licht wordt omgezet in energie, energie wordt omgezet in beeld. Omdat het onderzoek zich nog steeds in een prototype stadium bevindt, was er gekozen voor een installatie te creëren die geïnspireerd is op een labo-setting, met bijkomende elementen in de scenografie verwerkt afkomstig van mijn atelier en fotostudio. In de glazen potten op de tafel zit bodem van een moerasgebied, waarin elektro-actieve bacteriën van nature in voorkomen.

De prototypes van de zonnecellen in Z33 toonden twee verschillende beeldreeksen. Eén reeks bevat de portretten van enkele voorstaanders in het pleidooi voor een betere omgang met ecologie. In 2020 kregen we de kans om Timothy Morton, auteur van het baanbrekende boek “Duistere Ecologie”[3] te portretteren in Eindhoven. Morton, zelf een groot voorstander van zonne-energie en alternatieve energie-productie wilde graag meewerken aan ons onderzoeksproject. Het andere portret is van Mike Berners-Lee gemaakt tijdens de X-Lab conferentie in 2019 te Hasselt. Net als Morton is Mike Berners-Lee[4] een vooraanstaande auteur en denker over het antropoceen.

Onze bedoeling is om, een reeks foto-voltaïsche portretten te maken van personen (wetenschappers, kunstenaars, activisten, filosofen, …) die een voortrekker zijn in het creëren van een betere verhouding tussen mens en ecologie. De wereldwijde Corona-pandemie en het tijdelijke reisverbod zorgden ervoor dat we minder portretten hebben kunnen maken, dan oorspronkelijk bedoeld in deze tijdspanne, maar het project loopt verder. Hoe meer foto-voltaïsche portretten we aan elkaar kunnen koppelen, hoe meer energie er kan worden opgewekt. Op deze manier hopen we, ondanks alle bedreigingen van het antropoceen, toch ook positieve signalen te geven en een alternatief narratief naar voor te halen: een mogelijk Sustainoceen.[5]

De andere reeks zonnecellen toonde het moerasgebied in de Maten, waar we de elektro-actieve bacteriën hebben verzameld. Er ontstaat zo, niet alleen, een interessante wisselwerking tussen het landschap en het beeld maar ook tussen de energie-uitwisseling van lokale agentia. Tegelijkertijd benadrukt het werk de kracht van het discipline-overschrijdend onderzoeken, denken en werken.



Team: Kristof Vrancken, prof. Jean Manca, Jeroen Hustings, prof. Roland Valcke, Thessa Van Limbergen, Dries Vrancken, Michel De RoeveI
In samenwerking met MFPF & X-LAB (UHasselt)











[1]Bron: X-Lab

[2]Bron: X-Lab

[3]Morton, T. (2018) Duistere ecologie, Amsterdam: Boom Uitgevers

[4] Berners-Lee, M. (2020) How bad are bananas. London: Profile Books. p.170

[5]De term ‘Sustainocene’ werd voor het eerst gebruikt door de Australische Fysicus Bryan Furnass. Het Sustainocene zou een mogelijk  lang tijdperk kunnen worden waar duurzaamheid, een circulaire economie en verbeterde verhoudingen met onze planeet centraal staan. Dit nieuwe tijdperk, dat het antropoceen zou kunnen opvolgen, zou gebaseerd zijn op een grootschalige, maar tegelijk lokale en energieproductie op basis van zonne-energie in de vorm van een artificiële fotosynthese. Faunce, A. (2016) Global artificial photosynthesis: transitions from Corporatocene to Sustainocene. In Albini, A., Fasani (2016) Photochemistry: Volume 44, Cambridge, Royal Society of Chemistry, pp 261-284.




2.3.2 mijnKOOL 


mijnKOOL is een project (2017-heden) dat uit twee luiken bestond en dat vertrekt van anthotypes van rode kool. Uit wetenschappelijk onderzoek is gebleken dat deze groente een sterke bio-indicator is. De zuurtegraad en samenstelling van de grond hebben een direct effect op de groei en zijn afleesbaar in de structuur van het blad of kleurvariaties. Dit gegeven vormde het vertrekpunt van een artistiek participatief onderzoeksproject waarin ik, samen met ontwerpstudio SOCIAL MATTER actief en op natuurlijke wijze de bodemkwaliteit en compositie onderzochten met rode kool en het organische fotografische anthotype proces.



Voor het eerste luik nodigden we 12 Genkse bewoners van verschillende wijken, met een belangrijk aandachtspunt voor de diversiteit van de groep, uit om een rode kool in hun tuin te planten en samen te brengen om met hen de unieke eigenschappen van deze plant te ontdekken. Rode kool vormde in dit project niet enkel het middel, maar werd tevens een actieve participant in het onderzoeksproces. Het project ontstond uit een interessante wisselwerking tussen mij en Giacomo Piovan die actief is als sociaal designer van SOCIAL MATTER, waarbij we onze beide expertises samen brachten. Uit deze lange, interessante gesprekken en correspondenties kwamen we tot de keuze voor een artistiek participatief en visueel onderzoeksproject dat zowel werkte binnen sociale, fysieke als mentale ruimtes[1]en dat tegelijk ook aan de parameters van Sustainist Design voldeed.

mijnKOOL, de titel van dit participatieve project, zinspeelt enerzijds op de koolplantjes die de deelnemers in hun eigen tuin kweekten. Anderzijds verwijst hij naar het industriële verleden van Genk via de woorden 'mijn' en 'steenkool'. Door het anthotype-proces als een participatieve onderzoeksmethode te gebruiken, wilden we mensen samenbrengen door open communicatie en hen bewust maken van de onevenwichtige verhouding tussen mens en natuur, en het belang van een gezonde habitat en bodem.

Het anthoytpe-proces werd in dit project effectief gebruikt als oproep tot actie omdat inwoners van Genk via de workshops werden geïnformeerd over het mogelijke gebruik van planten, bodemkwaliteit en lokale problemen met vervuiling. Ze werden direct aangesproken omdat zij en hun habitat werden geïmplementeerd en verenigd in het fotografische proces en het uiteindelijke beeld. Deze participatieve methode zorgde voor een sterke lokale context en een breder bereik.



Het project verbond niet alleen de gebruikelijke fotografie- en cultuurliefhebbers, maar schakelde ook het netwerk van de deelnemers in. Het combineren van kennis en strategieën uit exacte wetenschappen, social design en fotografie i

n een participatief en trans-disciplinair project creëerde nieuwe mogelijkheden om binnen een gemeenschap mensen te informeren en te activeren. Rode kool vormde in dit project niet enkel het middel, maar werd in dit project beschouwd een actieve participant in het onderzoeksproces. Tegelijkertijd konden de deelnemers zo de magie en mogelijkheden van historische fotografische processen herbeleven en ervaren.

Dankzij de anthocyanen kan rode kool functioneren als een interessante bio-indicator. [3] Als de plant in zuivere grond wordt gekweekt, zal hij een mooie, herkenbare blauwe kleur verkrijgen. Hij lijkt dan het meest op de rode kolen die we in de winkelrekken kunnen vinden. In meer alkalische omgevingen zal de kool meer groener en geler worden. Als de rode kool in zure grond wordt gekweekt, verkrijgt hij een rodere kleur. Hoewel de kleur van de kool grotendeels bepaald wordt door de zuurtegraad van de bodemsamenstelling, kunnen andere factoren ook een rol spelen in de kleursamenstelling van het blad. Daarom blijft het, vanuit wetenschappelijk perspectief, belangrijk om een tegenexpertise met andere meetinstrumenten of methodieken af te nemen.

Elke deelnemer van de workshop kreeg een rode koolplantje en werd gevraagd deze in zijn/haar tuin te planten. Na een paar maanden kwam de groep weer bij elkaar en brachten hun oogst mee naar de workshop. De deelnemers gebruikten de pigmenten van hun koolplantje om een anthotype-beeld te maken van het plantgebied, en als basis voor hun portret dat ik van hen maakte tijdens één van de workshops. De deelnemers moesten het protocol om de pigmenten te extraheren en de anthotype emulsie te maken zo strikt mogelijk volgen om het experiment te laten slagen.  Van elke deelnemer werd een portret gemaakt, met de emulsie van zijn of haar eigen gekweekte rode kool.

Elke deelnemer maakte een emulsie door 100 g bladeren van hun rode kool te wegen en deze gedurende 30 minuten te koken in 400 ml gedestilleerd water. Om de testresultaten niet te beïnvloeden, werd geen alcohol toegevoegd aan de fotografische emulsie. Afhankelijk van de zuurgraad van de grond waarin de kool werd geteeld, vertoonden de uiteindelijke afdrukken duidelijk verschillende kleuren. De duidelijk waarneembare kleurverschillen in de uiteindelijke vloeistoffen variëerde van lichtgroen tot donkerblauw en van licht tot donkerpaars, waardoor een participatieve monsterkaart van het Genkse oppervlak – en dankzij het anthotype-proces – ook van de ondergrond naar voren kwam.


Om dit te illustreren werd een kaart van de Stad Genk gemaakt. Deze kaart werd gecreëerd met organische inkten van lokale grondstoffen en getekend door de getalenteerde illustratrice Jenny Stieglitz. De kaart van het Genkse landschap bestaat uit twee lagen. Op de onderste laag rusten de bodemmonsters van de verschillende locaties in kleine petrischalen waarmee je de diverse bodemstructuren van Genk kan ontdekken. Op de bovenste laag staan de verschillende emulsies gemaakt door de deelnemers die duidelijk verschillend van kleur zijn. Door de kleur van de gemaakte anthotypes te vergelijken met die van de emulsies kun je de groeiplaats van de kool op de kaart vinden. Met deze resultaten hebben we de mogelijke kwaliteit en samenstelling van de bodem visueel in kaart gebracht. Het Anthotype-proces bleek een geschikt instrument om de urgentie van ecologie en bodemkwaliteit visueel te onderkennen, waarbij het gebruik van rode kool als bio-indicator inzicht kan geven in de bodemsamenstelling en in de impact die de bodem kan hebben op ecologie en voedselproductie.





In het kader van MijnKOOL experimenteerde ik ook met rode kool om fotografische films te ontwikkelen. Tijdens een van de workshops maakte ik portretten van de deelnemers met mijn analoge grootformaat camera. Ik gebruikte een Sinar F2 met een Rodenstock 150mm lens met een maximaal diafragma van f5.6 en een copal sluiter. Deze camera werd in 1986 door de Zwitserse camerafabrikant Sinar gemaakt en werd als een geavanceerde modulaire lichtgewicht professionele grootformaat vlakfilmcamera in de markt gezet. Ik gebruik deze camera meestal om landschappen te fotograferen. De langzame, volledig manuele manier van werken resulteert in een meer doordachte beeldstrategie, maar, meer nog dan bij het fotograferen van een landschap, is het fotograferen van een portret met een grootformaat camera een ervaring op zich. Niet alleen voor de fotograaf maar ook voor de geportretteerde. De workshop ontpopte zich tot een historische re-enactment in plaats van een standaard portretsessie. De deelnemers reageerden met verbazing over het gebruik van deze oude analoge camera. Jonge kinderen keken vol ongeloof naar het grote vreemde apparaat waarbij het beeld op het matglas links-rechts wordt verwisseld en andersom wordt weergegeven. Ook het feit dat het beeld niet onmiddellijk zichtbaar was, wekte verbazing bij de jongste deelnemers.

Door het grote filmformaat van 4 x 5 inch is er weinig scherptediepte en moet het handmatig scherpstellen dus met uiterste precisie gebeuren. Het duurt vijf tot tien minuten om de camera volledig voor te bereiden op de opname, wat in het huidige digitale tijdperk een eeuwigheid is. Anders dan bij het fotograferen van een landschap, moet niet alleen de fotograaf zich bij groot formaat opnamen concentreren, maar ook de geportretteerde moet de nodige concentratie aan de dag leggen om niet te bewegen. Een kleine beweging naar achteren en het hoofd verdwijnt uit het scherptevlak. Door de traagheid van het hele fotografische proces worden zowel de fotograaf als de geportretteerde zich meer bewust van elk klein gebaar en wordt de spanning opgebouwd. De 'klik' van de sluiter van Sinar Copal is luid en vult met één duidelijke slag de hele ruimte. Het negatief is belicht, de fotograaf en de geportretteerde ademen weer. "Mag ik de foto eens bekijken?" vroeg een man.

De fotografische grootformaatfilm werd niet ontwikkeld met de standaard chemische producten van industriële fabrikanten, maar met een zelfgemaakte ontwikkelaar van rodekoolsap, vitamine C en soda. Om mijn 4 x 5 inch Ilford FP4 film te ontwikkelen gebruikte ik 32 g watervrije soda, 10 g zuivere vitamine C en het sap van 400 g rode kool in een oplossing van 600 ml gedestilleerd water. De beste resultaten kreeg ik met een ontwikkeltijd van 15 minuten bij een temperatuur van 23°C. Dit proces - verwant aan het caffenolproces - vermindert aanzienlijk de hoeveelheid schadelijke chemicaliën die normaal bij de fotografische ontwikkeling worden gebruikt (Williams, 1995; Bendandi, 2015).  Rode kool kan niet alleen negatieve film ontwikkelen, het veroorzaakt ook een verschuiving van contrasten waardoor het beeld harder en minder egaal wordt dan een traditioneel ontwikkeld beeld. De met rodekoolsap ontwikkelde negatieven vormden de basis voor de anthotypedrukken die de deelnemers aan de workshops maakten met de emulsie van hun zelfgekweekte rodekool. 

Het visuele verslag van het participatieve luik van mijnKOOL kan je vinden via deze link: mijnKOOL



In mei 2016 en 2017 heb ik, naast het participatieve luik, twee experimenten uitgevoerd om deze methode verder te testen en te ontwikkelen. Ik was met name sterk geïnteresseerd of de rode kooltjes ook als bio-indicator konden worden ingezet om vervuiling weer te geven. Zoals eerder aangehaald toont wetenschappelijk onderzoek aan dat sommige planten uitstekende receptoren en collectoren zijn van zware metalen en fijn stof, en dat anomalieën in de groei en bloei van bepaalde planten in een bepaald gebied een indicator kunnen zijn voor vervuiling. Daarom zijn ze uitermate geschikt als onderzoeksinstrumenten.

Een tiental koolplanten werden geplant in vervuilde en niet-verontreinigde gebieden in Genk, en in zuivere potgrond als referentie. Vier maanden later werden de koolplantjes geoogst en gedocumenteerd. Hoewel sommige planten moeite hadden om te overleven vanwege de arme, en en vervuilde ondergrond, een tekort aan regen en schade door rupsen en naaktslakken, was er genoeg basismateriaal om er emulsies mee te maken. Omdat de bladeren van de plantjes sterk verschilden van kleur, grootte en vorm besloot ik om ze zorgvuldig te documenteren.




In mijn atelier documenteerde ik elk koolplantje tegen een witte plexi plaat, die van ook langs achter werd belicht, om een zo zuiver mogelijke belichting mogelijk te maken. Door dit felle tegenlicht werden er bij sommige planten donkere, onregelmatige vlekjes in het blad zichtbaar die mijn aandacht trokken. Ik gebruikte deze lichtopstelling als standaard voor het fotograferen en documenteren van alle koolplantjes. Bij het analyseren van de visuele data, bleken deze vlekken niet bij elke plant te voorkomen, en de anomalieën waren bij enkele planten groter dan andere. Ik besloot deze visuele data te vergelijken met de geografische data die ik had bewaard van de koolplantjes.

Tot mijn verbazing, waren de vlekken vooral zichtbaar in de koolplantjes die geplant waren in de meest vervuilde industriële gebieden. Om helemaal zeker te zijn, deed ik een tegenexpertise bij de reserve koolplantjes die nog in het landschap stonden, maar ook hier kwamen de vlekken in dezelfde grootorde en in dezelfde gebieden voort. Met deze informatie ging ik in gesprek met em. prof. dr.  Valcke verbonden aan de U-Hasselt en het X-Lab. De anomalieën in het blad bleken tekens van oxydatieve stress-symptonen.

Dit experiment ligt mee aan de basis van verder onderzoek dat UHasselt momenteel hieromtrent aan het voeren is. De eerste resultaten tonen alvast grote verschillen, en enkele afwijkende waarden aan in de aanwezigheid van zware metalen.




[1] Guattari, F. (2000) The Three Ecologies, London: The Athlone Press.



2.3.3 Rauw



Rauw is een artistiek experiment en statement dat de gevolgen en het economische belang van de zandindustrie verbeeld. In een reeks van acht petrischaaltjes drijven fragiele polaroid emulsies [1] die losgemaakt zijn van hun drager, hun fragiliteit wijst enerzijds naar het verdwijnen van deze charmante fotografische techniek, maar ook naar de fragiliteit van het door water omgeven landschap in Mol Rauw en Lommel. Hoewel er deze keer gewerkt wordt met een meer traditionele, niet organische, analoge drager is ook in dit werk de relatie tussen werk en landschap niet veraf. De emulsies zijn losgemaakt van hun drager, door ze enkele minuten te koken in het biologische dode water van de zandputten. Ook hier zien we een landschap in transitie, een vreemde mengeling van stukjes natuurgebied en toeristische trekpleisters doorkruist door artificiële meren en kanalen die ontstaan zijn als gevolg van de langdurige zandontginning en zware industrie in dit gebied. Omwille van de grote diepte, het te koude water en de donkerte kunnen er in dit water geen planten groeien en zijn deze zandputten biologisch dood, hoewel ze zeker idyllisch lijken bij zonsondergang.

Het witzand dat in deze streek wordt ontgonnen is uiterst waardevol omwille van zijn zeldzame zuiverheid en wordt daarom niet alleen gebruikt voor glasproductie, maar ook voor de productie van hoogtechnologische applicaties zoals zonnecellen. Dit hoogwaardige witzand, dat vooral uit kwarts bestaat, werd ontdekt in 1831 bij het uitgraven van het Kempisch kanaal en de eerste zandontginningen werden actief rond 1850. Sibelco, het bedrijf dat momenteel de zandontginning in het gebied controleert draaide de voorbije jaren een omzet van enkele miljarden. In 2018 werd er 2, 63 miljoen ton witzand door het bedrijf geproduceerd.[2]

De omzet van het bedrijf zal de volgende jaren waarschijnlijk sterk blijven stijgen, want hoogwaardig zand is één van de belangrijkste delfstoffen wereldwijd, waarvoor er op de toekomstige globale markt een schaarste dreigt te ontstaan.[3]







 




[1]De gebruikte instant-film is de Fuji Instant Color Film FP-100C Silk, waarvan de productie gestopt is in oktober 2016. Sindsdien zijn de prijzen van de resterende stok van deze ondertussen zeldzame instant-film sterk gestegen.

[2]https://www.mo.be/reportage/kwartszand

[3]Meynen, N. (2020) Frontlijnen. Antwerpen: Epo Uitgeverij. P.57