Londen werd vorige week geteisterd door luchtvervuiling en de burgers werden aangemoedigd binnen te blijven. De rijke kleuren van zonsondergangschilderijen van Turner (zoals hierboven te zien), Reynolds en Gainsborough in de Tate Gallery van de stad konden desondanks worden genoten. Een nieuwe studie toont aan dat deze werken ook milieu-informatie weergeven die nuttig is voor wetenschappers: ze kunnen worden gebruikt om de verontreinigingsniveaus in de atmosfeer van de aarde gedurende de afgelopen eeuwen te schatten.
De studie, geleid door Christos Zerefos van de Academie van Athene, werd eind vorige maand gepubliceerd in Atmospheric Chemistry and Physics. De studie analyseerde 124 foto’s van zonsondergangen uit de galerij en toonde aan dat vervuiling, met name veroorzaakt door de absorptie en verspreiding van licht door as en gasdeeltjes die vrijkwamen bij historische vulkaanuitbarstingen, de afbeeldingen van zonsondergangen roder maakten.
De studie bevestigde bevindingen van onderzoek uit 2007 dat suggereerde dat de verhouding rood/groen op de schilderijen goed correleerde met de optische aërosoldiepte – een maat voor het uitdoven van zonlicht door stof – in de tijd waarin de schilderijen werden gemaakt. e kleurverhouding vertelde het onderzoeksteam dus iets over de transparantie van de hemel op een bepaald moment en hoe ver licht kon reizen. De bevindingen geven een alternatief en indirect gebruik van de wet van Ångström uit de atmosferische fysica, die de uiteenlopende effecten van aërosolen op de verschillende golflengten van het zonlicht (gezien als verschillende kleuren) beschrijft.
Nadat in 1815 de Indonesische vulkaan Tambora was uitgebarsten, beeldden schilders in Europa bijvoorbeeld de veranderende kleuren van de hemel af door hun vurigere zonsondergangen. Turners werken bleken drie jaar na de uitbarsting te zijn beïnvloed doordat deeltjes het licht veranderden.
Dr. Zerefos’ team vergeleek eerst de verhoudingen rood/groen in hoge-resolutie- en lage-resolutiebeelden van een selectie van werken die tussen 1500-2000 waren geschilderd. Zo konden ze nagaan of hun vertrouwen op web-gebaseerde beelden van schilderijen met zonsondergang de resultaten zou beïnvloeden. Aangezien beide reeksen vergelijkbare rood/groen verhoudingen vertoonden, gingen zij verder met het onderzoeken van de 124 schilderijen van de Tate.
Eerdere schattingen van aërosol optische dieptes bij 550 nm, de golflengte van groen licht in het zichtbare spectrum, werden gebruikt naast onderzoek uit 2005 en 2007 om een tijdreeks samen te stellen waarin deze voor de onderzochte periode werden gemeten. De studie vond significante verbanden tussen de niveaus van de deeltjes in de lucht, zoals blijkt uit de kleurverhoudingen van de Tate-werken, en de tijdreeksen.
Dit werd verder gestaafd toen het team 50-jaargemiddelden van optische aërosoldieptes vergeleek met het totale sulfaat in ijskernen in de loop der tijd (afzettingen van het zout nemen toe na vulkanische activiteit) en het totale stratosferische niveau van luchtdeeltjes. Zij hebben echter het jaar van een bekende grote uitbarsting en de drie daaropvolgende jaren van hun berekeningen uitgesloten.
Ook werd rekening gehouden met de stijl, de stemming en de leeftijd van de Tate-schilderijen, en met de vraag of hun kleur kon zijn vervaagd. De auteurs menen dat, aangezien hun resultaten niet gebaseerd waren op ware kleuren, maar op verhoudingen, en omdat zij gebruik maakten van een groot aantal verschillende schilderijen van verschillende kunstenaars, hun bevindingen nog steeds nuttig zijn voor het opsporen van verontreinigingsniveaus door de tijd heen. Hun focus op Europese schilders uit het midden van de breedtegraad zorgde er ook voor dat de hoek van de afbeeldingen de resultaten ook niet significant kon beïnvloeden.
Om hun conclusies op een andere manier te testen, huurden de onderzoekers kunstenaar Panayiotis Tetsis in om in juni 2010 op het eiland Hydra in Griekenland foto’s te schilderen van opeenvolgende zonsondergangen – mooi werk als je het kunt krijgen denkt Babbage. De schilder wist niet dat de plaats en het tijdstip waren gekozen om samen te vallen met de doortocht van een Saharaanse stofuitbarsting.
De rood/groen verhoudingen van zijn foto’s voor en na de stofuitbarsting (geanalyseerd zoals de Tate schilderijen) kwamen goed overeen met metingen van de optische diepte van aërosolen die ter plaatse waren verzameld, en met foto’s die daar ook waren genomen. Zoals verwacht, gebruikten zijn latere schilderijen een roder palet.
Over het geheel genomen suggereert de studie dat de luchtvervuiling sterk is toegenomen nadat de rijke landen begonnen te industrialiseren. Hoewel deze bevinding niet verrassend is, is de artistieke route die de wetenschappers ernaartoe hebben genomen dat wel. Maar zoals Albert Einstein wijselijk opmerkte, “alle religies, kunst en wetenschappen zijn takken van dezelfde boom”.
Langend Nieuwjaarsaanbieding: 50% korting op een digitaal jaarabonnement
De wereld binnen handbereik
Maak deel uit van onze gemeenschap van lezers. Neem nu een abonnement op de meest betrouwbare stem* in mondiale zaken.
*Trust News Project Report 2017
Bekijk abonnementsopties
Subscriber-only voordelen
- The app and economist.com-distinctief gedistilleerde analyse
- Digitale nieuwsbrieven-gecurateerd actueel advies
- Audio versie & podcasts-indrukwekkend luisteren
- Het digitale archief-alles onze inhoud sinds 1997
- Webinars en conferenties-intelligent debat en onderbouwde analyse
- Vlaggenschip-franchises-de wereld in en het tijdschrift 1843
- Geef tot vijf gratis artikelen per maand
Deze website voldoet aan alle negen normen van NewsGuard op het gebied van geloofwaardigheid en transparantie.