Imenakiliwa kutoka toleo la 3, Ensaiklopidia ya Afya na Usalama Kazini.
Uchimbaji wa dhahabu unafanywa kwa kiwango kidogo na watafiti binafsi (kwa mfano, nchini Uchina na Brazili) na kwa kiwango kikubwa katika migodi ya chini ya ardhi (kwa mfano, Afrika Kusini) na katika uchimbaji wa mashimo ya wazi (kwa mfano, nchini Marekani).
Njia rahisi zaidi ya kuchimba dhahabu ni kuchimba, ambayo inahusisha kujaza sahani ya mviringo na mchanga wa dhahabu au changarawe, ukishikilia chini ya mkondo wa maji na kuizunguka. Mchanga mwepesi na changarawe huoshwa hatua kwa hatua, na kuacha chembe za dhahabu karibu na katikati ya sufuria. Uchimbaji dhahabu wa hali ya juu zaidi wa majimaji hujumuisha kuelekeza mkondo wenye nguvu wa maji dhidi ya changarawe au mchanga wenye dhahabu. Hii hubomoa nyenzo na kuiosha kwa njia ya sluices maalum ambayo dhahabu hukaa, wakati changarawe nyepesi huelea. Kwa uchimbaji wa mito, mashimo ya lifti hutumiwa, yanayojumuisha boti za gorofa-chini ambazo hutumia mlolongo wa ndoo ndogo kuokota nyenzo kutoka chini ya mto na kumwaga kwenye chombo cha kuchungulia (trommel). Nyenzo huzungushwa kwenye trommel kama maji yanavyoelekezwa juu yake. Mchanga wenye dhahabu huzama kupitia vitobo kwenye trommel na huanguka kwenye meza zinazotikisika kwa umakini zaidi.
Kuna njia mbili kuu za uchimbaji wa dhahabu kutoka kwa madini. Hizi ni michakato ya ujumuishaji na sianidation. Mchakato wa muunganisho unatokana na uwezo wa dhahabu kwa aloi na zebaki ya metali kuunda miunganisho ya uthabiti tofauti, kutoka kigumu hadi kioevu. Dhahabu inaweza kuondolewa kwa urahisi kutoka kwa mchanganyiko kwa kutengenezea zebaki. Katika muunganisho wa ndani, dhahabu hutenganishwa ndani ya kifaa cha kusagwa wakati huo huo ore inapovunjwa. Amalgam iliyoondolewa kwenye kifaa huoshwa bila mchanganyiko wowote na maji kwenye bakuli maalum. Kisha zebaki iliyobaki inasisitizwa nje ya amalgam. Katika kuunganisha nje, dhahabu hutenganishwa nje ya vifaa vya kusagwa, katika kuunganisha au sluices (meza ya kutega iliyofunikwa na karatasi za shaba). Kabla ya amalgam kuondolewa, zebaki safi huongezwa. Amalgam iliyosafishwa na kuoshwa inasisitizwa. Katika michakato yote miwili zebaki huondolewa kutoka kwa amalgam kwa kunereka. Mchakato wa kuunganisha ni nadra leo, isipokuwa katika uchimbaji mdogo, kwa sababu ya wasiwasi wa mazingira.
Uchimbaji wa dhahabu kwa njia ya cyanidation ni msingi wa uwezo wa dhahabu kutengeneza kau (CN) ya chumvi iliyo na maji yenye maji mara mbili.2 inapojumuishwa na sianidi ya potasiamu kwa kushirikiana na oksijeni. Majimaji yanayotokana na kusagwa kwa madini ya dhahabu yana chembe kubwa zaidi za fuwele, zinazojulikana kama mchanga, na chembe ndogo za amofasi, zinazojulikana kama silt. Mchanga, ukiwa mzito zaidi, umewekwa chini ya kifaa na inaruhusu ufumbuzi (ikiwa ni pamoja na silt) kupita. Mchakato wa uchimbaji wa dhahabu unajumuisha kulisha ore iliyosagwa vizuri ndani ya beseni ya leaching na kuchuja mmumunyo wa potasiamu au sianidi ya sodiamu kupitia humo. Silt hutenganishwa na miyeyusho ya sianidi ya dhahabu kwa kuongeza vizito na kwa kuchuja utupu. Uchujaji wa lundo, ambapo myeyusho wa sianidi hutiwa juu ya lundo la ore iliyosagwa kwa kiasi kikubwa, unazidi kuwa maarufu, hasa kwa madini ya kiwango cha chini na mikia ya migodi. Katika hali zote mbili, dhahabu hutolewa kutoka kwa suluhisho la sianidi ya dhahabu kwa kuongeza vumbi la alumini au zinki. Katika operesheni tofauti, asidi iliyokolea huongezwa kwenye mtambo wa kumeng'enya ili kuyeyusha zinki au alumini, na kuacha nyuma ya dhahabu imara.
Chini ya ushawishi wa asidi ya kaboni, maji na hewa, pamoja na asidi zilizopo kwenye ore, miyeyusho ya sianidi hutengana na kutoa gesi ya sianidi hidrojeni. Ili kuzuia hili, alkali huongezwa (chokaa au caustic soda). Sianidi haidrojeni pia huzalishwa wakati asidi inapoongezwa ili kuyeyusha alumini au zinki.
Mbinu nyingine ya cyanidation inahusisha matumizi ya mkaa ulioamilishwa ili kuondoa dhahabu. Vifungashio vizito huongezwa kwenye myeyusho wa sianidi ya dhahabu kabla ya kunyunyiziwa na mkaa ulioamilishwa ili kuweka mkaa katika kusimamishwa. Mkaa ulio na dhahabu huondolewa kwa uchunguzi, na dhahabu hutolewa kwa kutumia sianidi ya alkali iliyojilimbikizia katika suluhisho la pombe. Kisha dhahabu hurejeshwa na electrolysis. Mkaa unaweza kuwashwa tena kwa kuchomwa, na sianidi inaweza kupatikana tena na kutumika tena.
Muunganisho na sianidi huzalisha chuma ambacho kina uchafu mwingi, maudhui ya dhahabu safi hayazidi 900 kwa kila mil laini, isipokuwa ikiwa imesafishwa zaidi kielektroniki ili kutoa kiwango cha unafuu cha hadi 999.8 kwa mil na zaidi.
Dhahabu pia hupatikana kama bidhaa ya ziada kutokana na kuyeyushwa kwa shaba, risasi na metali nyinginezo (tazama makala "Shaba, risasi na kuyeyusha na kusafisha zinki" katika sura hii).
Hatari na Kinga Yake
Madini ya dhahabu yanayotokea kwa kina kirefu hutolewa na uchimbaji wa chini ya ardhi. Hii inahitaji hatua za kuzuia uundaji na kuenea kwa vumbi katika kazi ya migodi. Kutenganishwa kwa dhahabu kutoka kwa madini ya arseniki husababisha kufichuliwa kwa arseniki kwa wafanyikazi wa migodini na uchafuzi wa hewa na udongo kwa vumbi lenye arseniki.
Katika uchimbaji wa zebaki wa dhahabu, wafanyakazi wanaweza kuathiriwa na viwango vya juu vya zebaki inayopeperuka hewani wakati zebaki inapowekwa ndani au kuondolewa kwenye mifereji ya maji, wakati amalgam inaposafishwa au kushinikizwa na zebaki inapotolewa; sumu ya zebaki imeripotiwa miongoni mwa wafanyakazi wa kuunganisha na kutengenezea. Hatari ya kufichua zebaki katika kuunganishwa imekuwa tatizo kubwa katika nchi kadhaa za Mashariki ya Mbali na Amerika Kusini.
Katika mchakato wa kuunganishwa, zebaki lazima iwekwe juu ya sluices na mshikamano uondolewe kwa namna ya kuhakikisha kwamba zebaki haigusani na ngozi ya mikono (kwa kutumia majembe yenye mishikio mirefu, nguo za kinga zisizoweza kupenya zebaki na kadhalika). Usindikaji wa amalgam na uondoaji au ukandamizaji wa zebaki lazima pia uwe na mechanized kikamilifu iwezekanavyo, bila uwezekano wa mikono kuguswa na zebaki; usindikaji wa amalgam na uondoaji wa zebaki lazima ufanyike katika majengo tofauti ambayo kuta, dari, sakafu, vifaa na nyuso za kazi zimefunikwa na nyenzo ambazo hazitachukua zebaki au mivuke yake; nyuso zote lazima zisafishwe mara kwa mara ili kuondoa amana zote za zebaki. Majengo yote yaliyokusudiwa kwa shughuli zinazohusisha matumizi ya zebaki lazima yawe na uingizaji hewa wa jumla na wa ndani wa kutolea nje. Mifumo hii ya uingizaji hewa lazima iwe na ufanisi hasa katika majengo ambapo zebaki hutolewa. Hifadhi za zebaki lazima zihifadhiwe kwenye vyombo vya chuma vilivyofungwa kwa hermetically chini ya kofia maalum ya kutolea nje; wafanyikazi lazima wapewe PPE muhimu kwa kufanya kazi na zebaki; na hewa lazima ifuatiliwe kwa utaratibu katika majengo yanayotumika kwa kuunganisha na kutengenezea. Kunapaswa pia kuwa na ufuatiliaji wa matibabu.
Uchafuzi wa hewa na sianidi ya hidrojeni katika mimea ya sianidi hutegemea joto la hewa, uingizaji hewa, kiasi cha nyenzo zinazochakatwa, mkusanyiko wa miyeyusho ya sianidi inayotumika, ubora wa vitendanishi na idadi ya mitambo iliyo wazi. Uchunguzi wa kimatibabu wa wafanyakazi katika viwanda vya kuchimba dhahabu umebaini dalili za sumu ya muda mrefu ya sianidi hidrojeni, pamoja na mzunguko wa juu wa ugonjwa wa ngozi ya mzio, eczema na pyoderma (ugonjwa wa ngozi ya papo hapo na uundaji wa usaha).
Shirika sahihi la maandalizi ya ufumbuzi wa cyanide ni muhimu hasa. Iwapo ufunguzi wa ngoma zilizo na chumvi za sianidi na kulisha chumvi hizi kwenye beseni za kuyeyusha hazijafanywa kwa mitambo, kunaweza kuwa na uchafuzi mkubwa wa vumbi la sianidi na gesi ya sianidi hidrojeni. Suluhisho la cyanide linapaswa kulishwa kwa njia ya mifumo iliyofungwa na pampu za uwiano wa moja kwa moja. Katika mimea ya cyanidation ya dhahabu, kiwango sahihi cha alkali ni lazima kidumishwe katika vifaa vyote vya cyanidation; kwa kuongeza, kifaa cha sianidation lazima kimefungwa kwa hermetically na kuwekewa LEV inayoungwa mkono na uingizaji hewa wa jumla wa kutosha na ufuatiliaji wa uvujaji. Vifaa vyote vya cyanidation na kuta, sakafu, maeneo ya wazi na ngazi za majengo lazima zifunikwa na vifaa visivyo na porous na kusafishwa mara kwa mara na ufumbuzi dhaifu wa alkali.
Matumizi ya asidi kuvunja zinki katika usindikaji wa lami ya dhahabu inaweza kutoa sianidi hidrojeni na arsine. Kwa hivyo, shughuli hizi lazima zifanyike katika vyumba vilivyo na vifaa maalum na vilivyotengwa, kwa kutumia vifuniko vya kutolea nje vya ndani.
Uvutaji sigara unapaswa kupigwa marufuku na wafanyikazi wapewe vifaa tofauti vya kula na kunywa. Vifaa vya huduma ya kwanza vinapaswa kuwepo na viwe na nyenzo za kuondoa mara moja mmumunyo wowote wa sianidi unaogusana na miili ya wafanyakazi na dawa za kuzuia sumu ya sianidi. Wafanyikazi lazima wapewe mavazi ya kinga ya kibinafsi ambayo hayawezi kuathiriwa na misombo ya sianidi.
Athari za Mazingira
Kuna ushahidi wa kufichuliwa na mvuke wa zebaki ya metali na uelimishaji wa zebaki katika asili, hasa pale dhahabu inapochakatwa. Katika utafiti mmoja wa maji, makazi na samaki kutoka maeneo ya uchimbaji dhahabu ya Brazili, viwango vya zebaki katika sehemu zinazoliwa za samaki wanaoliwa ndani vilizidi karibu mara 6 kiwango cha ushauri wa Brazili kwa matumizi ya binadamu (Palheta na Taylor 1995). Katika eneo lililochafuliwa la Venezuela, wachimbaji dhahabu wamekuwa wakitumia zebaki kutenganisha dhahabu kutoka kwa mchanga usio na harufu na unga wa miamba kwa miaka mingi. Kiwango cha juu cha zebaki kwenye udongo wa uso na mchanga wa mpira wa eneo lililochafuliwa ni hatari kubwa ya kiafya na kazini.
Uchafuzi wa cyanide wa maji machafu pia ni wasiwasi mkubwa. Miyeyusho ya Cyanide inapaswa kutibiwa kabla ya kutolewa au inapaswa kurejeshwa na kutumika tena. Utoaji wa gesi ya sianidi ya hidrojeni, kwa mfano, kwenye kiyeyusho cha mmeng'enyo, hutibiwa kwa kusugua kabla ya kumalizika kwa rafu.