Altın, günlük hayatta bolca karşımıza çıkan, borsalarda önemli bir yatırım aracı olan; üretimindeki siyanürleme işlemi ile çevrecilerin gündeminde olan önemli bir madendir. Altın çağlar boyu değerli metal olarak; zenginliğin ve gücün sembolü olmuş, kağıt paralardan önce sikkelerle ticareti sağlayan araç olmuştur. Altından yapılan süs eşyaları M.Ö. 5000 yıllarında Anadolu’da kullanılmaya başlanmıştır. Altın kullanımının %60’ını halen mücevherat sektörü oluşturur.
İlk altın parada Anadolu topraklarında Lidyalılar tarafından (M.Ö.550) basılmıştır. Altın halen ülke ekonomileri ve piyasalar için oldukça önemlidir. Pek çok medeniyette altının önemli bir yeri olduğu gibi Türklerde de öyle olmuştur. Altından miğfer ve mızraklar, süsler, yüzük ve küpe gibi takıları kullanmışlardır. Günümüzde ise en kritik kullanımını elektrik- elektronik sanayisi oluşturur. Elektrik iletkenliğinin yüksek olması sebebiyle; gümüş ve bakırdan sonra elektronikte kullanılan en önemli metallerden biridir.
Altın madenciliği oldukça eskiye dayanmaktadır. Dünyanın en eski altın üreticileri Mısırlılar olup M.Ö. 5000 yıllarında bakır ile alaşım halde bulunan altını toprak altından çıkarmaya başlamışlardır. Mısırlılar ilerleyen yıllarda altını değişik sertlik ve renk varyasyonları için diğer metallerle alaşımlamada ustalaşmışlardır. Madencilik tarihine ait ilk belge de Mısırda bir altın madenine ait krokidir.
Günümüz ticari koşulları göz önüne alındığında altın madenciliği 19. yyda Kaliforniya’da yaşanan “Gold Rush” (Altına hücum) ile başlamıştır. California’nın ardından benzer şekilde Alaska, Rocky mountains ve Kanada’da büyük ölçekli altına hücum gerçekleşti. Charlie Chaplin’inde aynı adlı filminde ve kovboy filmlerinde karşılaştığımız altın arayışlarından yüz binlerce insan etkilenmiştir. Bu kişiler ABD ve dünyanın pek çok yerinden altına sahip olup zengin olma hayali ile evlerini terk etse de sonuçta bunu gerçekleştirememişlerdir. Çünkü zamanla yüzeyde bulunan altın bitmiş ve madencilik faaliyetlerine gereksinim duyulmuştur. Madenciliğin riskli oluşu ve yeterli teknik beceriye sahip insan sayısının azlığından pek çok altın avcısı göçük altında can vermiştir. Ölen insanların önemli bir kısmı ise kölelik denebilecek şartlarda çalıştırılan çinlilerdir. Bu arada madencilere kereste ve alet satan girişimci insanlar ise bunun aksine zengin olmuştur.
Türkiye’deki Altın Rezervleri ve Firmalar
Dünya altın rezervleri 2000’li yılların başında 42.000 tonken, 2020 yılında toplam işletilebilir rezerv ise 54.000 tondur. Bu rezervde en büyük paya sahip ülkeler ABD, Rusya, Güney Afrika, Avustralya, Endonezya ve Perudur. Ülkemiz ise altın yatakları bakımından dünya altın rezervinin %0,5’ini (2021) kapsamaktadır. Fakat altın tüketimi fazla olduğu için yeteri kadar altın üretilemiyor. Bulunan zengin yataklara rağmen çıkarılan altın tüketime yetmediği için Türkiye, önemli bir altın ithalatçısıdır.
Ülkemizin hemen her bölgesinde ileri aşamada olan altın arama ve işletme projeleri bulunmaktadır. Koza altın işletmeleri tarafından Kayseri-Himmetdede, Balıkesir-Çoraklar,Kubaşlar, Eskişehir-Kaymaz, İzmir-Çukuralan, Ovacık ve Gümüşhane Mastra altın madenleri işletilmektedir. Lidya Madencilik tarafından ise Artvin-Hod, Erzincan civarında-Çöpler,Kartaltepe ve Tunçpınarda faaliyetler sürdürülmektedir. Tüprag madencilik ise Uşak- Kışladağ ve İzmir- Efemçukuru’nda altın işletmelerine sahiptir. Kışladağ avrupanın en büyük altın madeni olmasının yanısıra ilk Uluslararası Siyanür yönetimi kodu sertifikasına sahip olan işletmedir. Tümad madencilik firması ise Lapseki ve İvrindi’de altın ve gümüş madeni faaliyetlerine devam etmektedir. Esan firmasının Konya İnlice’de altın tesisi bulunmaktadır.
Altın Zenginleştirme Yöntemleri
Altın zenginleştirme yöntemlerinden en çok kullanılanı %85 oranında siyanür liçi yöntemidir. Bunun sebebi çoğunlukla altın yataklarının tenörlerinin düşük olmasıdır. Siyanürleme dışında kullanılan diğer yöntemler; gravimetrik, flotasyon ve amalgamasyondur. Zenginleştirme yönteminin seçimi; cevherin mineralojik, jeolojik, metalürjik özellikleri ile çevresel ve coğrafik faktörler değerlendirilerek yapılmaktadır.
Gravite ile zenginleştirme yöntemi eski çağlardan siyanürlemenin bulunmasına kadarki sürece kadar yoğun kullanılmıştır. Temel ilkesi altın içeren minerallerin yüksek yoğunlukta olmasıdır. Halen diğer proseslerden evvel ön zenginleştirme yöntemi olarak kullanılmaktadır. Flotasyon işlemide gravimetrik yöntemde olduğu gibi bazı koşullarda kullanılabilir. Flotasyonun; altının serbest olarak bulunduğu,ancak birlikte bulunduğu sülfürün kısmen/ tamamen okside olduğu cevherlerde ve altının serbest metalik veya tellüridler halinde bulunduğu cevherlerde uygulaması vardır.
Flotasyonun; altının serbest olarak bulunduğu, ancak birlikte bulunduğu sülfürün kısmen/ tamamen okside olduğu cevherlerde ve altının serbest metalik veya tellüridler halinde bulunduğu cevherlerde uygulaması vardır. Cevherde refrakter mineraller olduğunda bunların siyanür liçi öncesi alınması gerekir ve bunlarda sadece flotasyon kullanılabilir. Genelde flotasyon, ön zenginleştirme prosesi olarak gravite sonrasında uygulanır ve amalgamasyon işlemini devre dışı bırakır. Çok az sayoda tesiste, flotasyonla elde edilen konsantre doğrudan izabeye gönderilir.
Amalgasyon işlemi genellikle iri taneli nabit altın içeren cevherlerin gravimetrik yolla zenginleştirilen konsantrelerine uygulanır. Amalgasyon; altının civa ile bileşik oluşturma prensibine dayanır. Civanın zehirleyici olması yüzünden iş sağlığı ve güvenliğini tehlikeye atar bir durum oluşması sebebiyle kullanımı giderek azalmaktadır.
Kimyasal Zenginleştirme- Liç
Kıymetli metal içeriği yüksek olan cevherlerin gittikçe tükenmesi sonucu düşük tenörlü kıymetli mineral içeren cevherlerin değerlendirilmesi önemli hale gelmiştir. Pirometalürjik yöntemlerin ve fiziksel zenginleştirmenin zorluk ve maliyetleri sebebiyle hidrometalurjik yöntemlerden kimyasal zenginleştirme öne çıkmıştır. Kimyasal zenginleştirme uygun kimyasal reaktifler kullanılarak cevherdeki kıymetli metal veya minerallerin kimyasal yapılarını değiştirmektir. Kimyasal çözünürlük farkından yararlanılır. Liç adı verilen bu yöntemle uygun çözücüyle kıymetli metallerin seçimli olarak çözeltiye alınması sağlanmakta ve bir sonraki aşamada bu yüklü çözeltiden seçimli olarak kazanılabilmektedir. Yerinde Liç, Yığın Liçi, Süzülme liçi ve tank liçi olmak üzere farklı türleri vardır. Bunlardan yığın liçi Uşak- Kışladağ’da, Erzincan- Çöpler’de ve Kayseri- Himmetdede’de kullanılmaktadır. Altın cevherinden siyanür liçi ile altın üretmek için uygulanan yerinde liç ve yığın liç yöntemleri çevreye en zararlı yöntemlerdir.
Siyanür ile Cevherden Altın Üretiminin Çevresel Etkileri
Siyanürizasyon altın liçi sırasında altın ve gümüş kazanılırken mineralojik yapısına bağlı olarak cevherde bulunan bakır (Cu), çinko (Zn), nikel (Ni), demir (Fe) ve kobalt (Co) metallerini içeren minerallerde çözünerek, çeşitli siyanür-metal komplekslerini oluşturmaktadır. Oluşan bu kompleksleri içeren atık siyanür çözeltileri atık havuzlarında toplanmaktadır. Bu noktada, söz konusu komplekslerin cinsi ve özellikleri gerek işletme gerekse çevreye vereceği zararın minimuma inmesi için çok önemlidir. Çevre açısından çok tehlikeli olan altın liç atıkları bozundurularak, yasal sınırlara indirilir. Avrupa Birliği’ne üye olan ülkelerde atıklardaki toplam siyanür (CNWAD) derişimi 10 ppm’den az olmalıdır. Türkiye’de bu derişim esas alınmaktadır. Dünya bankasına göre, atık havuzuna ve çevreye boşaltılacak zayıf asitte ayrışan siyanür bileşiklerinin derişimi sırasıyla 50 ve 0,5 ppm’den az olmalıdır.
Siyanürizasyon sonucu, yüklü çözeltiden altın kazanıldıktan sonra, geriye kalan yüksüz çözelti ve liç atıkları çevreye ve canlı ekosistemine önemli ölçüde zarar veren hatta ölümlere sebep olabilen toksik serbest siyanür (CN- , HCN, CNWAD) bileşikleri içermektedir. Siyanür liçi atık havuzlarının taşması sonucunda siyanürle kirlenen su kaynaklarının kullanılması su kuşları, kıyı kuşları, yırtıcı kuşlar ve göçmen kuşlarının ölümüne sebep olabilmektedir. Sadece siyanürle kontamine olan suların kullanımı değil havadaki serbest siyanürün varlığı da zararlıdır.
Siyanür liçi sonunda oluşan atıkların baraj veya havuzlarda toplandığı malesef bilinen bir gerçektir. Bu atık toksik maddelerin toprak, hava ve su habitatına zarar vermemesi için, zararsız hale gelmesi yani bozundurulması ile mümkün olmaktadır. Bozundurma yöntemlerinin en yaygın ve etkili olanı kimyasal INCO SO2/ Hava prosesidir. INCO prosesi ile liç atıklarındaki serbest siyanür derişimi 1 ppm değerinin altına başarı ile düşürülmektedir.
Siyanür Kullanımına Alternatif Araştırmaları
Siyanürleme prosesi cevher ve konsantrelerden altın ve gümüş kazanımda yüzyılı aşan süredir kullanılmaktadır. Halen endüstriyel ölçekte en yaygın olarak kullanılmakta olan yöntemdir. Siyanür liçi prosesinin kimyasal mekanizmasının iyi bilinmesi, çok ince taneli ve fakir cevherlere bile yüksek verimle uygulanabilmektedir. Ancak, refrakter karakterli cevherlerin işlenmesinde karşılaşılan zorluklar, siyanürün toksik bir madde oluşunun insanlarda yarattığı endişeler ve siyanürlü artıkların çevreye verilmesinde uyulması gerekli olan kurallar prosesin dezavantajlarını oluşturmaktadır.
Siyanürün zehirli bir madde olması ve düşük çözündürme hızına sahip bulunması alternatif çözücülerin araştırılmasına sebebiyet vermiştir. Söz konusu araştırmalar içerisinde endüstriyel ölçekte kullanılabilirlik düzeyine en yaklaşmış olanının tiyoüre olduğunu söylemek mümkündür. İzmir’e 80 km uzaklıkta Bergama-Dikili arasında bulunan Ovacık altın madeninde yapılan çalışmada optimum siyanür ve tiyoürenin liç parametreleri, kazanım verimleri ve reaktif sarfiyatı kıyaslanmıştır. Tiyoüre prosesinin gümüş kazanımında verimsizliği ve aşırı çözücü sarfiyatı siyanüre göre olumsuz kalmıştır. Tiyoüre prosesinin siyanüre göre oldukça kısa olması ve daha güvenilir bir proses olması da olumlu tarafıdır. Bu konuda araştırma- geliştirme çalışmaları devam ediyor.
Kaynakça
[1]https://www.mta.gov.tr/v3.0/sayfalar/bilgi-merkezi/maden-serisi/img/Altin.pdf
[2]https://www.gold.org/about-gold/history-gold/golds-role-money
[3]http://www.nma.org/pdf/gold/gold_history.pdf
[4]https://seyler.eksisozluk.com/kaliforniyada-altin-bulunmasiyla-baslayan-buyuk-cilginlik-altina-hucum
[5]https://www.tuprag.com.tr/kisladag-altin-madeni/
[6] https://www.milliyet.com.tr/egitim/haritalar/turkiye-altin-madeni-haritasi-turkiyede-nerelerde-altin-madeni-vardir-altin-nasil-cikartilir-6310935
[7]https://www.tuprag.com.tr/surdurulebilirlik-kilometre-taslari/
[8] Ulusoy, U. & Girgin, İ. (1998). Refrakter Cevherlerden Siyanürleme Dışı Altın Üretim Yöntemleri . Bilimsel Madencilik Dergisi , 37 (4) , 23-34 . Retrieved from http://www.mining.org.tr/en/pub/issue/32526/361376
[9]Koçan, F. (2021). Siyanür ile cevherden altın üretiminin çevresel etkileri . International Journal of Engineering Research and Development , 13 (1) , 250-264 . DOI: 10.29137/umagd.811352
[10]İpekoğlu, Ü. , Çelik, H. & Tükel, Ç. (1996). Ovacık Altın Cevherinin Karşılaştırmalı Siyanür ve Tiyoüre Liçi . Bilimsel Madencilik Dergisi , 35 (4) , 43-51 . Retrieved from http://www.mining.org.tr/tr/pub/issue/32533/361419
