نگاهی به وضعیت معادن طلا در ایران و جهان
کل ذخایر طلای دنیا تقریبا 3/1 میلیارد اونس بوده که از این مقدار تقریبا دوسوم آن در آفریقایجنوبی قرار دارد. تولیدکنندگان عمده طلا در جهان عبارتند از آفریقایجنوبی، ایالات متحده آمریکا، استرالیا، روسیه، کانادا، چین، برزیل و گینهنو. برای مثال در سال 1375 مجموع تولید طلا در دنیا 2.246.000 کیلوگرم بود که آفریقایجنوبی با حدود 500 هزار کیلو، بالاترین رقم را داشته که در همین سال ایران با 640 کیلوگرم در مقام 56 قرار گرفته است.
مقدمه
از آنجا که آرمان اصلی همه ایرانیان استقلال کشور از هر نوع وابستگی است و زمینه این امر باید از راههای مختلف فرهنگی، سیاسی و بعد مهم اقتصادی فراهم شود و از طرفی اقتصاد فعلی کشور بهطور اهم برپایه صادرات تکمحصولی نفت قرار دارد و ادامه این روند علاوه بر اینکه زمینه خودکفایی اقتصادی را سبب نخواهد شد بلکه در درازمدت با اتمام این ذخیره خدادادی که باید مورد استفاده نسلهای آینده نیز باشد، کشور را با وضع نابسامانی روبهرو خواهد کرد، لذا همگان باید در تغییر این الگوی اقتصادی تکمحصولی کشور نهایت سعی و تلاش خود را کنند. در این راستا همواره مهندسان زمینشناسی و معدنی کشور به موضوع توسعه و تحقق آرمانهای مهندسی در ارتباط با بهرهگیری از ذخایر و منابع معدنی کشور توجه داشته و یکی از بزرگترین آرزوهای این قشر از کشور توسعه در امر دستیابی به منابع معدنی و استفاده از درآمد این منابع برای تامین بخشی از نیازهای اقتصاد کشور است. با توجه به اینکه کشورمان روی کمربند معدنی جهان قرار دارد و از ذخایر معدنی متنوع و غنی از انواع فلزات برخوردار است، تغییر روند فعلی اقتصاد کشور از صادرات تکمحصولی نفت به کار اکتشاف و استخراج فلزات و ایجاد تغییرات لازم برای ارزش افزوده در آنها ضروری و اجتنابناپذیر است. فلزات گرانبها از جمله طلا از مواد معدنی است که وجود آن در نقاط مختلف کشور به ثبوت رسیده و از دو دهه قبل تعدادی از معادن طلا، کشف و ذخایر بالایی نیز دارد که تعدادی از آنها مورد بهرهبرداری قرار گرفته و شمش طلا تولید کردهاند.
کل ذخایر طلای دنیا تقریبا 3/1 میلیارد اونس بوده که از این مقدار تقریبا دوسوم آن در آفریقایجنوبی قرار دارد. تولیدکنندگان عمده طلا در جهان عبارتند از آفریقایجنوبی، ایالات متحده آمریکا، استرالیا، روسیه، کانادا، چین، برزیل و گینهنو. برای مثال در سال 1375 مجموع تولید طلا در دنیا 2.246.000 کیلوگرم بود که آفریقایجنوبی با حدود 500 هزار کیلو، بالاترین رقم را داشته که در همین سال ایران با 640 کیلوگرم در مقام 56 قرار گرفته است.
لازم به توضیح است که بالغ بر 99 درصد طلای دنیا در 16 کشور تولید میشود که سهم کشور ما در سال مذکور 03/0 درصد بوده است.
همانطور که ملاحظه میشود ایران بین کشورها در زمینه طلا رتبه و مقام مهمی ندارد، در حالیکه در طول تاریخ کشور ایران از نظر عملیات اکتشاف، استخراج و استحصال طلا از جایگاه مهمی برخوردار بوده و اطلاعات حاصل از منابع مختلف نشان میدهد که گسترش ذخایر معدنی طلای ایران لااقل چندین برابر کانسارها و آثار شناخته شده است، همچنین معادن غنی مس ایران که بصورت نواری از استان آذربایجانشرقی شروع شده و بعد از گذشتن از استان زنجان در استان تهران به دو شاخه تبدیل که یکی از طریق استان سمنان به استان خراسان رسیده و دیگری بعد از گذشتن از استانهای اصفهان، یزد، کرمان به استان سیستان و بلوچستان منتهی میشود حاوی مقدار قابلتوجهی طلا است. وضعیت موجود معادن طلای ایران به چهار گروه قابل تقسیم است:
اول: معادن طلای فعال، دوم: معادن طلا که در مورد آنها اکتشاف تفصیلی انجام گرفته، سوم: معادنی که در مورد آنها اکتشاف مقدماتی صورت گرفته و چهارم: مناطقی که پیجویی شده و دارای آثار طلا هستند که به ترتیب گروه اول معادن طلای موته اصفهان، معدن طلای زرشوران تکاب و معدن طلای آقدره تکاب آذربایجانغربی، گروه دوم: معدن طلای خاروانا اهر (آذربایجانشرقی)، کوهزر دامغان، گروه سوم: معادن طلای خونی و معدن طلای کالکافی انارک اصفهان و گروه چهارم: گلچشمه گلپایگان و کوه دمانارک اصفهان هستند.
بهنظر میرسد ارایه اطلاعات تخصصیتری در مورد طلا، این فلز گرانبها در این بخش مفید فایده قرار گیرد، لذا به شرح مختصری در مورد این عنصر با ارزش میپردازیم:
طلا
کلیات طلا فلزی گرانبها است که در زبانهای فارسی به زر، فرانسه به OR، انگلیسی به GOLD، آلمانی به GOLD، ایتالیایی به ORO و عربی به ذَهَب معروف است.
طلا احتمالا اولین فلزی است که بشر کشف کرده و دسترسی به این فلز تصادفی بوده و ریزههای براق آن در کنار رودخانهها جلب توجه کرده است.
قدیمیترین محلی که از طلای آن در تاریخ نام برده شده «اوفیر» است. بعضی از مورخان محل آن را در کنار رود نیل و برخی آن را در اتیوپی (حبشه) و عدهای آن را در سواحل شرقی عربستان و جزایری که امروز بحرین نامیده میشود دانستهاند. باستانشناسان در حفاریها به اشیایی از طلا به همراه ادوات سنگی دست یافتهاند که قدمت آنها به آخرین دوران عصر حجر میرسد، آنها توانستهاند در حفاریهای اهرام ثلاثه مصر مقدار زیادی زیورآلات و نیز لوازمی که از طلا ساخته شده بود، دست یابند.
در ایران، گیرثمن در کتاب ایران از آغاز تا اسلام مینویسد: «در دوره مادها از معادن اطراف همدان بهرهبرداری میشده است.»
در دوره هخامنشی تولید طلا در داخل کشور و همچنین واردات طلا به ایران افزایش یافته و در این دوره اولینبار سکه طلا در جهان ضرب شد. نام این سکه که در 516 قبل از میلاد در ایران ضرب شد، «داریک» بود تا آن دوره در دنیا هنوز سکه طلا ضرب نشده بود و سکههای رایج از مس، مفرغ و نقره بود و پس از داریوش در کشورهای دیگر هم سکه طلا ضرب شد.
قدما در کتب مختلف خواص زیادی برای طلا نوشتهاند که خیلی مفصل است، خلاصه اینکه «طبیعت طلا گرم و تر است، دل را قوت دهد، زر خالص با خود داشتن مفرح است، جایی که محتاج داغ است، اگر به زر داغ کنند هرگز عفن نگردد. اگر به میل زر، سرمه در چشم کنند نفع زیادت کند و غیره....»
خواص فیزیکی طلا
جرم اتمی طلا 196.9 و عدد اتمی آن 79 و بصورت یک فلز سنگین و نیز «نجیب» طبقهبندی شده که وزن مخصوص آن 19.3 و سختی این فلز برحسب مقیاس موس برابر با 3-5/2 و رنگ آن زرد سیر است، اما وقتی از روشهای فراریت یا رسوبی بدست آید به رنگهای بنفش سیر، ارغوانی و یا قرمز است.
طلا در مقایسه با دیگر فلزات از خاصیت ورقه و مفتول شدن زیادتری برخوردار است. طلا را میتوان بصورت ورقهای با ضخامت 00001/0 میلیمتر و مفتولی به جرم 0005/0 در متر درآورد. از خواص منحصر بفرد طلا، خاصیت چکشخواری و رنگ زرد مایل به قرمز براق آن است و یک گرم طلا تا طول 3000 متر قابل کشش است. طلا را در ایران برحسب مثقال که برابر 4/4 گرم است و در خارج از ایران با مقیاس اونس تروی OZ (TROY) که معادل 1/31 گرم است، میسنجند. مقیاس عیار در حقیقت مقداری طلای خالص در 24 قسمت از کل فلز است، یعنی اینکه عیار طلای 100درصد خالص 24 است. بهترین طلای تجاری که در ساخت زیورآلات بهکار میرود 15 تا 18 عیار است (در ایران استاندارد برای ساخت زیورآلات 18 عیار است). سکههای طلا عموما 6/21 عیار، یعنی در آنها 90 درصد طلا وجود دارد.
خواص شیمیایی طلا
طلا یکی از کمفعالترین فلزات بهشمار میرود، در تماس با هوا کدر نمیشود، در مقابل قویترین محلولهای قلیایی پایدار و در تماس با تمام اسیدهای خالص بجز اسید سلنیک، کاملا مقاوم است. برای حل کردن طلا به نحوه شیمیایی بهترین راه استفاده از تیزاب سلطانی (مخلوط یک مول اسیدنیتریک و یک مول اسیدکلریدریک) و یا استفاده از سیانور سدیم یا سیانور پتاسیم است.
طلا از دیدگاه زمینشناسی
منشأ و انواع ذخایر طلا
بیشتر ذخایر طلا منشا آذرین دارد و یا اینکه از تمرکزهای سطحی سرچشمه میگیرند و تعداد کمتری از ذخایر بر اثر کنتاکت متاسوماتیسم بوجود میآیند، اما ذخایر رگهای اکثرا در اثر محلولهای هیدروترمال حاصل میشوند. تمرکزهای مکانیکی، ذخایر عظیم پلاسری را بوجود میآورند که برای استخراج طلا، بسیار مهم هستند و در داخل ماسهها و شنها به همراه سایر فلزات سنگین، طلا دیده میشود.
مقدار طلا در ذخایر پلاسری تا چنددهم گرم در تن نیز میتواند از نظر اقتصادی مناسب باشد. ذخایر سوپرن مقدار ناچیزی طلا دارند.
ذخایر عمده طلا را میتوان بصورت زیر تقسیمبندی کرد:
1. ذخایر اسکارن
2. ذخایر هیدروترمال پلوتوژنیک
3. ذخایر هیدروترمال ولکانیک
4. ذخایر متامورفیک
5. ذخایر پلاسر
اکتشاف معادن طلا
وجود کارهای قدیمی معدنی در کانسارهای شناخته شده، انسان را در مورد نحوه پیجویی و اکتشاف و استخراج سنگ معدن طلا و در نهایت استحصال طلای فلزی از سنگ معدن به تفکر وامیدارد، زیرا با دقت در کانسارهای طلا که کارهای قدیمی در آنها انجام گرفته، این نتیجه حاصل میشود که پیشینیان، زمینشناسان و معدنکاران بسیار خوبی بودهاند، زیرا با توجه به عیار کم ماده معدنی و پراکنده بودن آن که طلا با چشم غیرمسلح قابل رویت نبوده و تنها از روی علائم و نشانههای زمینشناسی و تکنونیکی باید به وجود معدن پی برد، بنابراین آنها این محیط را شناسایی و با وسایل ابتدایی که در اختیار داشتهاند اقدام به استخراج ماده معدنی کرده و حتیالامکان سعی کردهاند که باطلهبرداری را بصورت حداقل انجام دهند. سپس سنگ معدن استخراجی را با وسایل بسیار ساده برای جداسازی طلا از سنگ معدن، پودر و نرم میکردند. وجود سربارههای حاصل از ذوب در اکثر چنین معادنی گویای آن است که بیشتر عملیات ذوب و تهیه شمش طلا را هم در همان محیطهای معدنی انجام میدادهاند.
بهترین مثال در مورد کارهای فوقالذکر، وجود آثار کارهای قدیمی در معادن طلای موته اصفهان است، لذا یکی از بهترین مناطق از نظر میزان ذخایر و عیار طلا مناطقی است که در آنها کارهای قدیمی صورت گرفته است. (بسیاری از معادن فلزی در ایران از طریق شناسایی همین کارهای قدیمی شناخته و کشف شدهاند).
اگرچه اکتشاف طلا مانند اکتشاف سایر مواد معدنی از یک روش معمول و استاندارد پیروی میکند که در تمامی روشهای سیستماتیک باید رعایت شود، اما نکات خاصی هم وجود دارد که باید در اکتشاف این فلز همواره مدنظر قرار داده شود، بعنوان مثال نحوه اکتشاف طلای ذخایر آبرفیتی (نابرجا) (ذخایر پلاسر) و غیرآبرفتی (ذخایر برجا) (ذخایر ماگمایی و هدروترمال) بهطور کل با یکدیگر متفاوت است.
استخراج معادن طلا
استخراج معادن عموما به یکی از دو طریق روباز (poenpite) یا زیرزمینی (under ground) انجام میگیرد. روش استخراج روباز در مورد ذخایری که ضخامت زون طلادار قابل ملاحظه دارند و در قسمت سطح زمین نیاز به خاکبرداری و باطلهبرداری زیادی نداشته باشد، بهکار برده میشود.
روش استخراج زیرزمینی در مورد ذخایری که ضخامت قابل ملاحظه ندارد و در قسمتهای عمقی زمین قرار گرفته و برای رسیدن به ماده معدنی نیاز به باطلهبرداری زیادی دارد بهکار برده میشود.
استحصال فلز طلا از سنگ معدن
روشهای استحصال طلا از سنگهای معدنی طلادار، متناسب با چگونگی وجود طلا و وجود دانش فنی مربوطه در ازمنه مختلف متفاوت بوده و هست. اولین روشی که بشر برای بدست آوردن طلا بهکار برد این بود که طلا را از ماسههای زردار با شستوشو جدا و استحصال کرد.
روش دوم: روش کوپلاسیون یا تجزیه حرارتی که در ایران به روش غالکاری معروف است.
روش سوم: روش ملغمه است که با استفاده از جیوه و مخلوط کردن آن با خاک طلادار عمل میشود که جیوه، طلای موجود در خاک را در خود جمع کرده که پس از حرارت دادن آن جیوه تبخیر و طلا آزاد میشود.
روش چهارم: روش سیانوراسیون است که این روش بعلت آسانی کار، اقتصادی بودن و محاسن مختلف متالوژیکی بعنوان بهترین روش در اکثر معادن دنیا مورد استفاده است.
روش دیگری هم استفاده از کلر بود که این روش بعلت خطرات ناشی استفاده از گاز کلر منسوخ شد.
موارد استفاده طلا
در درجه اول از طلا، بهمنظور سکهزنی و تهیه شمش و پشتوانه ارزی استفاده میشود (حدود 44 درصد). از این فلز بعلت زیبایی و مقاومتش در ساعت زیورآلات و کارهای هنری استفاده فراوانی میشود (حدود 42 درصد) با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی ویژه بعنوان یک فلز صنعتی در صنایع مختلف از قبیل کامپیوترهای الکترونیکی، موتورهای جت، فضاپیماها و... همچنین مصارفی در پزشکی و دندانپزشکی دارد. طلای مایع برای موارد تزیینی روی سرامیک، شیشه، کوارتز و همچنین برای استفاده در هنر تذهیب و مطلاسازی که از هنرهای ظریفه و سنتی ایران است، مورد مصرف قرار میگیرد. استفاده طلا در آبکاری به دو منظور صنعتی، تزیینی و صدها مصارف دیگر، سبب کاربرد این فلز ارزنده شده است.
کانسارهای شناخته شده در ایران
طبق شواهد متعدد تاریخی، فرهنگی و جغرافیایی، ذخایر طلا در ایران، از گذشتههای بسیار دور مورد بهرهبرداری قرار میگرفته است.
در ایران زمین، مناطق متعددی وجود دارند که از حضور طلا در این مناطق یقین حاصل شده و نیز مناطقی وجود دارند که احتمال حضور طلا در آنها میرود.
نویسنده: عباس فرهنگی
منبع: ماهنامه توسعه معادن شماره 15