It is the chemistry present in the deposited detritus that determines whether and how that hardens, sets, petrifies, binds, polymerises or crystallises.
Es ist erstaunlich wieviel Fließbewegungen tatsächlich unser tagtägliches Leben bestimmen.z.B. Fließendes Waser, von dem ich viel gelernt habe: Bevor es kommt, während es vorbeiströmt und von dem, was es hinterlässt.Das Gelernte habe ich hier in 6 Grundprinzipien zusammen gefasst.
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Fließendes Wasser ist ein wunderbares, Formen schaffendes Medium.
Wasser fließt und führt Stoffe mit sich. Das mitgeführte nenne ich Geschiebe. Nicht Sedimente! Sedimente sind in Wasser getragene Stoffe, die sich in stillem Wasser, durch die Schwerkraft bedingt, absetzen. Geschiebe sind alle die Stoffe, die das Wasser beim Fließen mit sich bewegt, trägt oder schiebt.
Meine sicherlich wichtigste Erkenntnis entstand beim Beobachten der Wassermassen wenn diese in einem Trockenrivier abkommen und sich das Verhalten der unterschiedlichen Stoff-Ansammlungen und dessen Gemische auf dem Weg der Wassermassen 1. von "fest" über zähflüssig zu "flüssig" verändert und 2. das Gleiche zurück von "flüssig" zu "fest" wenn sie sich wieder trennen.
Das einfachste, oft von mir beobachtete Ereignis ist wenn reines Wasser auf Sand trifft. Wasser der Korngröße 1 ist als Wasser-Molekül kleiner als ein Sandkorn der Korngröße 2. Wenn das Wasser sich mit dem Sand vermischt fängt der ehemals "fest" liegende Sand an zu fließen. Das Fließverhalten ist unterschiedlich, je nachdem wieviel Wasser mit wieviel Sand vermischt ist. Das Gemisch wird ein eigenständig fließfähiges Stoff-Gemisch. Wenn das Wasser raus-drainiert und weg-trocknet (das ist nur ein anderer Prozess der Trennung der Stoffe) verändert sich das Verhalten des Sandes wieder zu "fest".
Diese Beobachtung kann als Prinzip abstrahiert und codiert werden:
Das Verhältnis der Korngrößen zueinander und das Verhältnis der Korngrößen-Mengen zu einander bestimmt ob ein Stoffgemisch sich fest, flüssig oder gasförmig verhält.
Im einfachsten Falle mit zwei homogenen Korngrößen grafisch dargestellt:
Dies ist etwas Das Du ganz einfach zuhause ausprobieren kannst: Nimm eine 500g Kaffeepulver Vakuum-Packung. Sie verhält sich fest wie ein Backstein während die Packung verschweißt bleibt. In der Verpackung befindet sich eine homogene Korngrößen-Ansammlung. Dieses Gleichgewicht störst Du gleich. Pikst Du nämlich ein kleines Loch in die Verpackung hinein hörst Du es zischen während die Luft, deren Molekül-Teile kleiner sind als die Kaffeepulver-Teile, einströmt und diese sich mit dem Kaffee-Pulver vermischt. Während das passiert ändert sich das Verhalten des Kaffee-Backsteins von fest über verformbar zu flüssig.Der Beweis, das es sich nun flüssig verhält: Du kannst das Kaffee-Pulver-Luft-Gemisch aus der Packung in ein anderes Gefäß gießen.
Und - es funktioniert, nachvollziehbar, mit jedem Stoffe-Gemisch: Sand-Wasser, Kaffee-Luft, Mehl-Luft, Schnee-Luft, Kugellager groß-Kugellager klein um ein paar Beispiele zu nennen. Weiter gefasst: Eisen-Hitze. Erwachsene-Kinder.Das Verhältnis der Korngrößen zueinander und Korngrößen-Mengen zueinander bestimmt das Verhalten des Stoff-Gemisches.
Das Interessante ist, daß sich durch das Fließen ständig neue Mischungsverhältnisse mit begleitenden Änderungen im Verhalten ergeben, die sehr lokal auftreten können und so im ganzen Fließgeschehen verstreut unterschiedliche Verhalten vorliegen.
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Eine weitere Beobachtung, die ich machen konnte zeigte sich in den Hinterlassenschaften der Fließ-Geschehen in den Trockenflüssen Namibias. Das waren viele im Lauf der Jahre, und dann nochmal ganz spezifisch im Jahre 2011 mehrere aufeinander folgende Flutwasser in Rivieren Kuiseb und Swakop.
Fließendes Wasser sortiert das Geschiebe nach Korngröße und legt dieses in scharf geränderten Schichten ab.Ein Fließ-Geschehen legt mehrere bis viele Bänder in einem Rutsch ab.Dies ist anders als in Sedimenten. Sedimente, sich in stillen Wassern absetzend, kennzeichnen sich durch diffus voneinander getrennte Schichten und absteigendem Korngrößen-Verlauf.
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Das wirklich Spannende geschieht während des Fließgeschehens. Dieses feine bis katastrophale Spektakel ist für uns zwar beobachtbar aber nicht wirklich einsehbar. Nur kommen hier uns die Naturgesetze zur Hilfe...
Das Wasser verlässt das Geschiebe durch "sickern" und hinterlässt in dem Geschiebe das Abbild seiner Wasser/Geschiebe-Mischung Bewegungsmuster kurz vor dem Erliegen der Fließfähigkeit.
Es ist wie bei einem Schnitt durch einen Marmorkuchen,der ein bestimmtes Muster offenbart, nur hier ist es ein Schnitt mit einem Spaten, frisch nach dem WasserAbgang, vor einem Hindernis, in dem frisch niedergelegten Geschiebe. Ganz deutlichsind in der noch feuchten Erde die mannigfaltigen Schichten zu erkennen.
Und schon der nächste Schnitt, ca 3cm tiefer, offenbart ein ganz anderes Bild, eins wo sich nicht mehr nur Schichten bilden sondern dieselben Schichten geteilt liegen. Links, 90 Grad liegen die Schichten laminar, folglich hat sich die untere der weißen, laminar fließenden Schichten nach unten gebeugt gehabt.
Und der nächste Schnitt, auch wieder ca. 3cm tiefer, offenbart ein deutlich turbulenteres Bild und in der rechten unteren Ecke einen "grobkörnigeren" Einschluß.
Und so bestimmt jeder Spatenstich, den ich setze das Bild, das ich sehen werde. Jeder Schnitt, den ich setze oder jede Bruchkante, die die Natur hervorbringt offenbart ein einzigartiges Muster, eine Teil-Sicht der eingefrorenen Fließmuster des Wasser/Geschiebe-Gemisches.
Es treten Gemeinsamkeiten auf, die Aufschlüsse über typische Fliess-Geschehen geben.
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Ich bin in diesen Landschaften aufgewachsen. Warum ich Namibia für diese Beobachtungen so schätze ist diese ständige und sichtbare Veränderlichkeit der Landschaften. Über so viele Kilometer, über so viele Jahre, über so viele Typen, über so viele Abschnitte hinweg.
Während manches rasend schnell geht, geht anderes wieder langsamer und manches gaaaaanz langsam vonstatten. Und trotzdem ändern sich die Grundstrukturen der Hinterlassenschaften nicht. Also was liegt dieser Ähnlich- und Unabänderlichkeit zugrunde?Obwohl nach den Fliessgeschehen scheinbar unterschiedliche Prozesse auftreten ist es auffallend, daß ihnen drei Dinge gemeinsam sind.
Fließgeschehen sortieren nach Korngröße, d.h. es gibt auch sortenreine Ansammlungen, klar erkennbar in Schichten. Auch sickert nicht alles Wasser sofort weg, manches braucht länger, es können also vielerlei chemische Reaktionen auftreten und das Wasser verbrauchen. Deshalb:
Zu Stein geworden.
Jaspis
Amethyst
Sand geblieben
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Ich erachte es als möglich das Gestein erwärmt und gefaltet werden kann. Mit dem Obigen jedoch sind fast die meisten "Faltungen" eher das Resultat der Schnittkante, die das Echo der Fließgeschehen sichtbar macht.
"Faltungen" erscheinen als solche da die Schnittfläche, also wie die Schichtungen, ob im Stein, Sand, o.m., gebrochen wurden, durch die hinterlassenen Fließbahnen des Wasser/Geschiebe-Gemenges bestimmt, was zum Vorschein kommt.
Dieses Loch wurde mit einem Spaten in einem frisch niedergelegten Geschiebe eines Flutwassers gestochen und zeigt wunderbar die Effekte der Schnittflächen.
Das gleiche Prinzip. Dieser Stein ist Teil eines Hauseingangs. Auch hier zeigt jede Schnittfläche ihr eigenes Muster.
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Ich finde die Ähnlichkeiten in allen Größenordnungen vorliegen. Auch hier wieder spielt die Beobachtbarkeit der Landschaftsformen in Namibia und deren auffallende Ähnlichkeiten eine große Rolle. Da geht von ganz klein (milli- und mikro-meter) bis ganz groß (2km), über alle Skalen hinweg.
ZebraFluss, Nähe Brandberg
In der Naukluft
Tafelberg, Kapstadt
Es sind die Hinterlassenschaften und die daraus geformten Gebilde, die Aufschluß über die damals, wann auch immer, wirkenden Kräfte geben. Da sich immer wieder durchaus typische Formen bilden können diese Hinterlassenschaften über das damals vorliegende Fließgeschehen Aufschluß geben.
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Die gewonnenen und hier wiedergegebenen Erkenntnisse gelten nicht nur für Namibia, sondern für jedes Fließgeschehen. Ich habe selbst in einem 20l Farbeimer bei entsprechender Fließgeschwindigkeit eine Trennung der Farbpigmente und eine scharf getrennte Bänderung hervorrufen können.Deswegen rührt kein Farbgeschäft, das ich kenne, seine Farben an, alle schütteln ihre Eimer beim Mischungsprozess.
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It is absolutely amazing to what degree flow determines our daily life.e.g. flowing waters, from which I have learnt much - before they come, while they pass and then what they leave behind.What I have learnt from them I have condensed into six basic principles.
Flowing water is a wonderful, form-creating medium.
Waters that flow transport stuff. Common terms in english usage are debris, bed-load, boulders, but each has a specific definition that does not fit what the water picks up, transports and deposits in a dynamic process. This stuff being picked up, carried for a while and left to lie again lets me choose the word detritus. This can be as small as a mud particle to as big as a boulder - it denotes the stuff that is undergoing this process.Detritus differs from sediment. Sediments is composed of stuff that has been picked up by flowing waters but then settles in still waters due to gravitational influence while detritus is left behind, deposited by and in flowing waters, showing a distinctly different pattern complex.
Certainly my most important insights occurred while watching flowing waters toss down a dry riverbed and observing how the behaviour of different stuff-groups in the way of the waters would 1. change from "solid" through amorph to "liquid" as they mixed and then 2. change back again from "liquid" to "solid" as they separated.
The most simple, most basic behaviour-change happens when clear water meets sand: The water-molecule, of grain-size 1, is smaller than the grain of sand of grain-size 2. As the water mixes with the solidly laying sand the sands behaviour starts becoming more amorphous and will start flowing as the mixture ratio increases. The degree of behavioural change is dependent on the grain-sizes mixture ratio. As the water drains or dries out of the sand the behaviour changes direction and what used to flow settles and once more acts as a solid.
These observations can be abstracted and coded as a principle:
It is the ratio of grain-sizes to another and the ratio of one grain-size amount to the other grain-size amount that determine whether a stuff-mixture behaves as a solid, as a liquid or as a gas.
Which can be illustrated for the most simple case in this manner:
This is something you can proof quite easily at home: Á vacuum-packed package of ground coffee acts like a solid brick, as long as the packaging is not punctured. The coffee-grind is of a homogenous grain-size and only it is in the package. This balance you will disturb. Puncture the package with a needle, making a small pin-prick. You will hear the air hissing into the package. The air is also of a homogenous grain-size, but smaller that that of the coffee-grind. As it rushes into the the coffee-grind you will see the behaviour of the coffee-brick change from solid, becoming amorphous and then liquid. Do you need proof that this new mixture of two grain-sizes will behave liquid? Why, just cut open the package and pour out the coffee-grind (air mixture).
And yes, this does work, replicably, for every stuff-mixture: Sand-water, coffee-air, flour-air, snow, air, ball-bearings large-ball-bearings small to name a few examples. Taking it further: Iron-heat, grown-ups-children. It is the grain-size and grain-size amount ratios that determine how a stuff-mixture behaves.
Interesting and of note is that during the flow ever new and changing ratios will be effected with concommitant changes in behaviour. And these can occur very locally at small scale or be spread out at large, but it is a constant mix and change.
Another observation I could make revealed itself in the deposits left behind as floodwaters would recede in the rivers of Namibia. There were many of these during the years and then very specifically in 2011 during several back-to-back flooding events in the Kuiseb and Swakop river.
Flowing waters sort their detritus according to grain size and deposits this in sharply delineated bands or layers.One flow event will typically deposit several to many layers in one go.This is different to sedimentation / sediments. Sediments settle in in still waters and are characterized by diffuse differentiation of the grain size layers and the descending grainsize from lower to upper layers.
The really interesting thing happens during the flow event. This small scale to catastrophically large scale spectacle is observable but its interna are not yet readily visible. This is where a property of nature comes to our aid...
The waters leave the detritus, seeping away and leave behind an image captured in the bands of detritus of the then active flow patterns of the waters / detritus mixture shortly before the fluid behaviour ceased.
Similar to the cut through a marble cake that reveals some pattern, only here it is repeated cuts into the freshly deposited detritus with a spade. It is still damp from the waters and the cuts were made before an obstacle. Clearly visible are the bands. This is the first cut.
Even the next cute, some 3cm further in, reveals a totally different picture. Not linear bands, but bands diverging, showing turbulent patterns. On the left, 90 degrees to the "cut" you can see that the bands there still lie laminar. As a layer the lower band has changed flow downwards here, where 3cm before it was also flowing horizontally.
And the next cut, another 3cm deeper in reveals an even more turbulent scenario and even an inclusion "bubble" of larger grain-sizes.
Every cut that I set, every break-plane that nature effects will reveal what I see of the captured streaming pattern. It is the cut-plane that determines the pattern revealed.
But commonalities do show up, giving clues as to typical streaming patterns.
I have grown up in these landscapes. Why I value Namibia for this these observations is the continuous and visible changeability of the landscapes at all scales. Over so many kilometres, over so many years, over so many types, over so many sections.
While some changes happen really fast, others are somewhat slower and some are reaaaally slow. But still the basic structures of what is left behind does not change. So - what is the common thread running through these similarities and this changelessness?Even though it seems that different processes occur during and after flow-events I can easily identify three commonalities:
Flow events sort by grain-size, i.e. some layers or some parts of layers may consist of "pure" compositions. And not all water seeps away immediately, so many chemical reactions that use water may and will occur. Thus:
Became stone.
Jasper
Remained sand
I do consider that stone may be warmed and folded. With the above at my disposal however I consider most of the "folds" to be the result of the cutting plane through the pattern of the water/detritus-mixture flows.
"Folds" appear as such, since the cutting plane, i.e. how the layers in sand, in stone, in other have been broken, through the flow patterns mirrored in the detritus left behind , determines what becomes visible.
This hole was dug with a spade immediately after floodwaters passed, showing nicely the effects of cutting planes.
The same principle in stone. This one is part of a houase entrance. Here also each cutting plane shows its own pattern.
I find these similarities at all orders of scale. And again the observability of the namibian landscapes and their striking similarities at all scales plays a big role. These stretch from small (milli- and micrometre) to very large (2km) across all orders of scale.
Zebra river, near Brandberg mountain
Naukluft mountain
Table mountain, Cape Town
The typical and common forms of the left-behinds, of this detritus, at all scales, together with the principles brought up and points discussed on this website can clue us in to the formative events that brought them about.
The insights garnered and presented here are valid not only for Namibia, but for every flow-event. I could even reproduce this banding in a 20l bucket of paint where, when reaching a certain flowspeed, the pigments separate into sharply delineated bands, even remaining as such when the stirring stops.And - no paint shop I know of stirs paint anymore, because of this separation. They shake paint when mixing it.
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Dit is verbasend hoe baie vloei-bewegings in ons daaglikse lewens saamspeel.Bvb. vloeiende waters, van wie ek baie geleer het: Voor hulle kom, terwyl hulle verbystroom en van dit wat hulle agterlaat.Wat ek van hulle geleer het het ek hier in ses grondbeginsels saamgevat.
Vloeiende water is 'n heerlike, vorm-gewende medium..
Waters wat vloei sloer goed mee. Hierdie goed noem ek meesloer. Nie sediment nie! Sedimente is diè goed wart in stilstaande waters deur swaartekrag afsak grond toe. Meesloer is al die goed wat lopende waters optel, vervoer en weer neersit.
Sekerlik my belangrikste insig het ontstaan gedurende die observasie van vloedwaters wat in droë riviere afstorm en hoe die gedrag van al die goed in die pad van die waters en die vermenging daarvan sy gedrag 1. verander van "vas" na "vloeibaar" soos dit vermeng en 2. verander van "vloeibaar" terug na "vas" toe soos dit weer van mekaar skei.
Die eenvoudigste gebeurtenis, baie keer gesien en self probeer, is wanneer skoon water sand tref. Water, wat se molekule klein is is van Korrelgrote 1 terwyl 'n sandkorrel, groter as 'n water molekule, van Korrelgrote 2 is. Soos die water met die sand meng, begin die gedrag van die sand van "vas" verander na "vloeibaar" toe. Hoe "vloeibaar" die mengsel is hang af van die mengsel-verhoudinge, maar die mengsel se gedrag nader en is dan soos diè van 'n vloeistof. As en soos die water uitdrineer, van die sand skei, verander die gedrag van die mengsel weer terug na "vas" toe,
Hierdie observasie kan asbstraheer word en soos volg kodeer word:
Die verhouding van korrel-grotes en die verhouding van korregrote-hoeveelhede bepaal of 'n stof-mengsel se gedrag as vas, vloeibaar of gas-agtig opskyn.
Die eenvoudigste verhouding kan grafies so daargestel word:
En weet jy wat? Jy kan dit baie eenvoudig self uitprobeer: Vat 'n vakuumverpakte 500g pakkie Kenna koffie, of enige ander soort, wat soos 'n baksteen in jou hand sit terwyl die verpakking nie beskadig is nie. In dié verpakking is 'n versameling van 'n homogene korrel-grote. Maar hierdie balans gaan jy nou steur. Steek 'n speldnaal-klein gaatjie in die verpakking en hoor hoe stroom die lug-"korrels", wat se molekule kleiner is as die van die koffie-poeier, in die pakking waar hulle met die koffie-korrels meng. Soos dit gebeur verander die gedrag von die inhoud van die pakkie van "vas" na vormbaar tot en met "vloeibaar". Waar is die bewys? Sny die pakkie oop en giet die mengsel uit. Dit vloei.
Hierdie beginsel werk, verstaanbaar, bewysbaar, herhaalbaar met elke stof-mengsel: Sand-water, koffie-lug, meel-lug, sneeu-lug, groot koëllaër-klein koëllaër om 'n paar voorbeelde te noem. En as jy dit wil verder vat: yster-hitte, grootmense- kinders en alle ander. Die mengsel-verhouding en korrelgrote verhouding bepaal die gedrag van die stof-mengsel.
Ietwat heel interessants is dat deur die vloebewegings die hele tyd nuwe mengsel-verhoudings oorals optree en dus die gedrag van klein- tot grootskaals in die selfde mengsel en oorals verdeel sal verskil.
'n Verdere observasie wat ek kon maak wys homself in die meesloer wat agtergelaat word van die vloedwaters in die riviere van Namibië. Dit was baie in die loop van die jare, en dan baie spesifiek 2011 gedurende opeenvolgende vloedgebeurtenisse ind die Kuiseb en Swakop.
Vloeiende waters sorteer hul meesloer na korrelgrote en lê dit neer in bande met 'n baie skerp rand.Een vloedwater sal 'npaar tot baie bande op een slag neer lê.Diè verskil van sedimente. Sedimente sak in stille waters, vorm laë van groot korrelgrote na klein sonder duidelike skeiding van een na die ander.
En dit wat dan werklik interessant is gebeur gedurende die vloei-gebeurtenis. Hierdie van klein en fyn tot katasrophale spektakel kan wel dopgehou word maar die binnelewe bly verborge. Tja, tot... En hier wys moeder natuur haar hulpvaardigheid.
Die waters sypel uit die meesloer uit en laat agter die afbeeld van diè, hoe die water/meesloer mengsel gevloei het kort voordat dit nie meer vloeibaar was nie.
Dit is soos wanneer jy 'n marmer-koek sny, dit openbaar 'n sekere patroon, net hier was dit met 'n spitgraaf in die meesloer in, nog vogtig, na die waters afgeloop het, voor 'n hindernis. Baie duidelik te sienis die laê wat gevorm is.
En selfs die volgende spit openbaar 'n heeltemal ander beeld, die laë verdeel, en sak, die ander raak turbulent en links kan jy nog altyd sien, reghoekig teen die snit, dat die lae laminar lê. So, hier verander die water/meesloer mengsel laag sy baan na ondertoe.
En nog 'n spit dieper, weer 3cm in, wys meer turbulensies en selfs in borrel van groter korrels.
So bepaal elke spit wat ek insit die beeld wat ek sal sien. Elke snit wat ek doen, elke breek-kant wat die natuur volbring sal 'n eie patroon openbaar, 'n patroon wat die vloei-bane van die water/meesloer mengsel weergee.
Daar is well ooreenkomste in patrone wat na tipiese vloei-patrone verwys.
Ek het in hierdie landskappe groot geword. Wat ek so skat aan Namibiê is die openbare and altyd gebeurende veranderinge van die landskapvorms. Oor so baie kilometer, oor so baie jare, oor so baie verskillende type, oor so baie afsnitte.
Terwyl van hulle ò so vinnig gebeur, is ander stadig en weer sommige sooooooo stadig. Maar die grondstruktuur van dit wat agtergelaat word verander nie. Nou wat is die band wat deurtrek deur die gesamentlikhede en onveranderlikheid?Alhoewel gedurende en na vloei-gebeurtenisse verskillende prosesse optree is dit opvallend dat daar drie dinge is wat altyd daar is:
Vloei-gebeurtnisse sorteer na korrelgrote, dit beteken dat daar ook chemies "reine" voorkominge van meesloer optree, ook in bande. En, nie al die water sypel onmiddelik weg so daar is baie chemiese reaksies wat water benodig wat kan optree. Dus:
Versteen.
Amethis
Sand gebly.
Ek ag dit moontlik, dat gesteentes verwarm en gevou kan word. Met dié waarna ek hier bo verwys is dit eerder so dat die meeste "voue" die resultaat van die snyvlak deur die agtergelate meesloer is.
"Voue" verskyn as sulks oor die snyvlak, d.i. hoe die bande, of in sand, gesteentes of ander, van die agtergelaate meesloer se spieëlbeeld van die vloei-gebeurtenis, gebroke is, bepaal wat sigbaar word.
Hierdie is in die vars meesloer met 'n spitgraaf gegrou en wys mooi die effek van die sny-vlakke.
Diselfde beginsel. Dié rots is deeln van'n husingang. Ook hier wys die snyvlak sy eie patroon.
ek vind hierdie gesamentlikhede in alle grootte skaal. Ook hier speel die observasie-moontlikhede van die landskap-vorms in Namibië en die opvallende ooreenkomstes 'n groot rol. Dit stryk van klein (milli- en mikrometer) tot heel groot (2km), oor alle skale heen.
Zebra rivier, naabei Brandberg
In die Naukluft
Tafelberg, Kapstad
Dit is hierdie nalatenskappe, teen alle skale, wat openbaar watter prosesse die landskappe gevorm het. En oor daar tipiese vorms is wat weer en weer optree kan ons insig kry oor die vloei-gebeurtenisse wat diè teweë gebring het.
Die insig geld nie net vir Namibië nie, maar vir elke vloei-gebeurtenis. Ek kan selfs in 'n 20l emmer van verf dit reproduseer, waar die verf-pigmente skei in bande met skerp rande. Daar is geen verf-winkel meer wat ken nie, wat sy verf roer om te meng, juis or hierdie fenomeen. Hulle skud hul verf wat hul meng.
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