«داستان طلا؛ از معدن تا ویترین»، بخش اول؛ آشنایی با فرآیند استخراج طلا

شاید شما هم به عنوان یک مصرف‌کننده طلا به این فکر کرده باشید که طلا از کجا به دست می‌آید و چطور تشکیل می‌شود؟ یا این سوال در ذهنتان باشد که دسترسی به طلا چگونه است؟ در این مقاله به این پرسش‌ها پاسخ خواهیم داد، اما پیش از هر چیز باید بدانید که این فلز گرانبها که هم برای سرمایه‌گذاری و هم برای زیورآلات از آن استفاده می‌شود، فرایندهای پیچیده‌ای را از زمان پیدایش در زمین، تا استخراج و به‌کارگیری، طی می‌کند تا به دست شما برسد. اگر شما هم درباره نحوه شکل‌ گیری و فرایند استخراج طلا کنجکاو هستید، تا انتهای مقاله همراه ما باشید.

طلا چگونه به وجود می‌آید؟

طلاهایی که امروز در اختیار داریم، میراثی کهن از ستارگان مرده است. دانشمندان معتقدند که این فلز ارزشمند، میلیاردها سال پیش، در نتیجه‌ انفجار ستارگان عظیم به وجود آمده است. پس از این انفجارها، سیارک‌هایی که بقایای ستارگان را حمل می‌کردند، با برخورد به زمین، موجب ورود طلا به پوسته و گوشته این سیاره شدند. در نتیجه این نظرات می‌توان گفت که طلا به‌ طور طبیعی در زمین وجود دارد و انسان است که با استخراج آن، این فلز گران‌بها را از دل خاک بیرون می‌آورد. اما پرسش اصلی اینجا است که چگونه می‌توان به این ذخایر ارزشمند در اعماق زمین دسترسی پیدا کرد؟ در ادامه، نحوه شکل گیری و فرآیند استخراج طلا را بررسی خواهیم کرد.

فرآیندهای زمین‌شناسی؛ شکل گیری طلا

طلا معمولاً در اعماق زمین و تحت شرایط خاصی پیدا می‌شود، از جمله می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• فعالیت‌های آتشفشان‌ها: هنگامی که آتشفشان‌ها فعال می‌شوند، مواد معدنی مختلف را به سطح زمین منتقل می‌کنند. پس از سرد شدن این مواد، سنگ‌ها و رسوبات جدیدی روی زمین ایجاد می‌شود. در این حین، طلا نیز با بخار و مواد مذاب همراه می‌شود و به صورت ذرات ریز در سنگ‌ها رسوب می‌کند.
• حرکت پوسته زمین: حرکت صفحه‌های زمین‌ساختی (پوسته یا سطح بالایی زمین) می‌تواند منجر به ایجاد شکاف‌ها و فضاهای خالی در سنگ‌ها شود. این شکاف‌ها محلی برای تجمع طلا و دیگر مواد معدنی فراهم می‌کند.

فرآیندهای هیدروترمال (فرآیندهای مرتبط با آب گرم و دمای بالا)

یکی دیگر از فرایندهای شکل گیری طلا ؛ هیدروترمال بوده که شامل حرکت آب داغ و غنی از مواد معدنی است که در زیر سطح زمین وجود دارد. در این فرایند آب داغ می‌تواند طلا را در خود حل کرده و آن را به سمت سطح زمین منتقل کند. وقتی که این آب به سطح نزدیک شد، کاهش فشار و دما باعث رسوب طلا می‌شود. این نوع رسوب معمولاً در نزدیکی آتش‌فشان‌ها یا مناطق فعال زمین‌شناسی مشاهده می‌شود.

انواع روش‌ های استخراج طلا

حالا که با نحوه شکل گیری طلا و ظاهر شدن آن روی زمین آشنا شدید، خوب است بدانید که طلا به سه روش روباز، زیرزمینی و رسوبی از معادن استخراج می‌شود که هرکدام را به اختصار توضیح می‌دهیم.

• استخراج روباز طلا

روش روباز یکی از متداول‌ترین و اقتصادی‌ترین روش های استخراج طلا است که به ویژه در مناطقی با ذخایر غنی و نزدیک به سطح زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش، ابتدا لایه‌های خاک و سنگ‌های سطحی برداشته می‌شود تا به رگه‌های طلا دسترسی پیدا شود. این فرآیند شامل مراحل حفاری، انفجار و خرد کردن سنگ‌ها است و پس از آن، سنگ‌های معدنی حاوی طلا به کارخانه‌های فرآوری منتقل می‌شود.

یکی از مزایای مهم در فرایند استخراج طلا به روش روباز، هزینه کم‌تر آن نسبت به استخراج زیرزمینی است. همچنین، این روش امکان دسترسی آسان‌تر به مواد معدنی و انجام عملیات سریع‌تر را فراهم می‌آورد.

اما استخراج روباز معایب قابل توجهی نیز دارد. تخریب محیط‌زیست، فرسایش خاک و آسیب به اکوسیستم‌های محلی از جمله مشکلاتی است که این نوع استخراج به همراه دارد. تأثیرات زیست‌محیطی منفی مانند تخریب چشم‌انداز و آلودگی منابع آبی نیز از جمله چالش‌هایی است که باید مورد توجه قرار گیرد.

• روش های استخراج طلا ؛ زیرزمینی

فرایند استخراج طلا به روش زیرزمینی زمانی انجام می‌شود که ذخایر طلا در عمق زیادی از سطح زمین قرار داشته باشد. این روش شامل حفر تونل‌ها و چاه‌ها برای دسترسی به رگه‌های طلا است و معمولاً زمانی انتخاب می‌شود که استخراج روباز از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه نباشد یا ذخایر در مناطق کوهستانی و با دسترسی دشوار واقع شده باشد.

در این نوع استخراج طلا ، ابتدا زیرساخت‌های لازم برای حفاری و حمل‌ونقل مواد معدنی فراهم می‌شود. سپس سنگ‌های معدنی حاوی طلا با استفاده از تکنیک‌هایی مانند انفجار یا حفاری‌های دقیق استخراج می‌شود. مزیت اصلی استخراج زیرزمینی این است که تأثیرات زیست‌محیطی کم‌تری نسبت به استخراج روباز دارد، زیرا سطح زمین کم‌تر تحت تأثیر قرار می‌گیرد.

با ‌این‌ حال، استخراج زیرزمینی چالش‌هایی نیز دارد. هزینه‌های بالای حفاری، خطرات ایمنی برای کارگران و نیاز به سیستم‌های تهویه مناسب از جمله این چالش‌ها است؛ بنابراین باید پروتکل‌های امنیتی و بهداشتی به صورت کامل رعایت شود تا بهره‌برداری به بهترین شکل صورت گیرد.

• استخراج رسوبی

روش رسوبی نیز یکی از قدیمی‌ترین و ساده‌ترین روش ‌های استخراج طلا است که بر اساس جداسازی ذرات طلا از رسوبات آبی انجام می‌شود. این روش عمدتاً در نواحی رودخانه‌ای و مناطقی با رسوبات آبرفتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این فرآیند، طلا که به صورت ذرات ریز یا دانه‌های بزرگ در بستر رودخانه‌ها یا مناطق دیگر رسوب کرده، با استفاده از آب و تکنیک‌های جداسازی، استخراج می‌شود.

ابزارهایی مانند سبدهای شنی، توری‌ها و دستگاه‌های شست‌وشو برای جداسازی طلا از مواد معدنی به کار می‌رود. یکی از مزایای این روش استخراج طلا ، هزینه پایین و نیاز به تجهیزات ساده است. همچنین، این روش کم‌ترین تأثیر را روی محیط‌زیست دارد و می‌تواند به راحتی در مناطق دورافتاده اجرا شود.

استخراج رسوبی چالش‌هایی نیز دارد؛ از جمله آنها می‌توان به نیاز به منابع آب کافی و وابستگی به شرایط جوی اشاره کرد. همچنین، این روش معمولاً در مقیاس کوچک انجام می‌شود و ممکن است به دلیل تجمع ذرات طلا در یک منطقه خاص محدود باشد. به همین دلیل، پژوهش‌ها و نوآوری‌ها در زمینه فناوری‌های جدید برای بهبود کارایی این روش همچنان ادامه دارد.

در فرایند استخراج طلا از چه تجهیزات و ماشین‌آلاتی استفاده می‌شود؟

تجهیزات و ماشین‌آلات مورد استفاده در فرایند استخراج طلا بسیار متنوع است و بسته به نوع استخراج متفاوت خواهد بود که در ادامه تجهیزات لازم برای هر روش استخراج را به شما می‌گوییم.

• استخراج طلا با روش روباز: در این روش از بیل‌های مکانیکی برای حفاری زمین و بارگیری سنگ‌های معدنی استفاده می‌شود. دامپرها و کامیون‌های بزرگ نیز برای حمل‌ونقل مواد به کار می‌روند. همچنین، وجود دستگاه‌های خردکن برای کاهش اندازه سنگ‌ها ضروری است.
• استخراج زیرزمینی طلا: در این نوع استخراج طلا، دستگاه‌های حفاری مانند مته‌های چرخشی برای حفر تونل‌ها به کار می‌رود. کامیون‌های زیرزمینی برای جابه‌جایی مواد و پمپ‌های آب برای تخلیه آب از معادن ضروری است. همچنین، سیستم‌های تهویه برای تأمین هوای تازه در معادن زیرزمینی نیز مهم خواهد بود.
• استخراج طلا به روش رسوبی: برای این روش نیز ابزار ساده‌ای مانند سبدهای شنی برای جداسازی طلا از دیگر مواد استفاده می‌شود. این تجهیزات به دلیل هزینه پایین و سادگی، محبوبیت زیادی دارد و می‌تواند در مناطق دورافتاده به راحتی مورد استفاده قرار گیرد.

در نهایت پس از استخراج، طلا برای فرآوری منتقل می‌شود. فرآوری طلا شامل مجموعه‌ای از فرایندها بوده که هدف آن تبدیل سنگ‌های معدنی حاوی طلا به شکل خالص و قابل استفاده برای مصارف مختلف است. این مرحله شامل خرد کردن، شست‌وشو، ذوب و جداسازی طلا از دیگر مواد ناخالص خواهد بود.

سخن پایانی در مورد فرایند استخراج طلا

ما در مورد نحوه شکل گیری طلا و فرایند استخراج آن از معادن در این مقاله صحبت کردیم. همان‌طور که ذکر شد، طلا به صورت طبیعی در زمین وجود دارد و طی فرآيندهای مختلف، به سطح زمین می‌رسد. بعد از آن، با استفاده از روش ‌های استخراج طلا ؛ روباز، زیرزمینی یا رسوبی، طلا آماده بهره‌برداری می‌شود. برای استخراج طلا در هر روش تجهیزات خاصی استفاده خواهد شد؛ مثلاً در روش روباز تجهیزاتی مثل بیل مکانیکی، در روش زیرزمینی از مته‌های چرخشی و در روش رسوبی هم از سبدهای شنی استفاده می‌شود. با شناخت روش‌های استخراج و تجهیزات مورد استفاده، می‌توانیم بهتر درک کنیم که چرا طلا این‌قدر گرانبها است و چه تلاش‌هایی برای به دست آوردن آن صورت می‌گیرد. این دانش نه‌تنها به ما کمک می‌کند تا ارزش واقعی طلا را درک کنیم، بلکه ما را به تأمل در تأثیرات اقتصادی و زیست‌محیطی استخراج آن نیز وا می‌دارد.

منابع: