Artisanale mijnbouwtechnieken

Hoewel kleinschalige mijnbouwtechnieken slechts voor een klein aandeel van de wereldwijde metaalontginning instaan, zijn er internationaal tientallen miljoenen mensen die leven van artisanale mijnbouw. Deze vorm van ontginning wordt echter zelden erkend en is dus meestal illegaal. Bijvoorbeeld wanneer het gaat om goud is artisanale en kleinschalige mijnbouw slechts verantwoordelijk voor 10% van de wereldwijde goudtoevoer, hoewel het wel 90% van de tewerkstelling in de goudsector voorziet.

Deze sector heeft te maken met specifieke problematieken zoals extreem slechte regulering, ongecontroleerde en onveilige werkomstandigheden, kinderarbeid en slechte werkomstandigheden (specifiek ook voor vrouwen), laagtechnologische (en daarom vaak meer vervuilende) technieken, …
Het ontgonnen goud wordt voor een veel te lage prijs verkocht en komt via een ingewikkeld netwerk van tussenhandelaars terecht op de (zwarte) markt. Door de lage prijs die zij krijgen voor het ontgonnen goud, is de armoede groot onder artisanale mijnarbeiders. Bovendien ondervinden zij zeer vaak negatieve effecten op hun gezondheid door de slechte arbeidsomstandigheden in de mijnen en de hoge blootstelling aan giftige chemicaliën zoals cyanide en kwik.

Ondanks de kleinschaligheid van artisanale mijnbouw, kan deze toch een grote invloed hebben op lokale ecosystemen doordat er gebruik wordt gemaakt van weinig gecontroleerde en laagtechnologische ontginningstechnieken, waarbij vaak extreem giftige stoffen worden gebruikt om de metalen uit ontgonnen ertsen te concentreren die een bron van vervuiling vormen voor lokale fauna en flora. Bij alluviale mijnbouw kunnen artisanale activiteiten ook de sedimenten van rivieren (en dus de leefwereld van talloze micro-organismen) grondig omwoelen. Bij ondergrondse mijnbouw kunnen erg onveilige situaties ontstaan omdat explosies en ondergrondse gangen/tunnels niet gecoördineerd of in kaart gebracht worden. Zo kunnen zelfs woonwijken ongemerkt ondermijnd worden waarbij gevaar ontstaat voor grondverzakkingen, enz.

Mijntechnieken

Metalen die voorkomen in rivierbeddingen of residubekkens/tailings (achtergelaten door grootschalige mijnbouw) worden alluviale metalen genoemd. Alluviale metalen zijn eenvoudig te ontginnen met schop en pan en dus zonder chemicaliën. Er zijn een aantal extractietechnieken om het metalen te onttrekken (deze worden vooral voor goudontginning gebruikt):

  • Pannen: erts en een grote hoeveelheid water worden geschud in een grote pan. Door de hoge massadichtheid van het metaal zakt het naar de bodem van de pan.
    Grind, modder en zand worden over de rand van de pan weggespoeld zodat enkel het metaal overblijft.
     
  • Sluice box: dit is een lange aaneenschakeling van trapjes of sluizen waardoor water met erts stroomt / wentelt en het metaal bezinkt. Alweer door de hogere massadichtheid van het metaal t.o.v. grind, modder, zand…
     
  • (Zeef)trommel: dit is een metalen roterende cilinder die in een lichte helling staat en aan het laagste uiteinde afgesloten is met een zeef/rooster. Erts en water (vaak onder druk) stromen door de cilinder en door de combinatie van de mechanische werking van de trommel en het water wordt het metaal losgeweekt van de ertsen.

Voorbeeld: Oro Verde, Colombia

Al deze technieken samen maken slechts een klein aandeel uit van de wereldwijde metaalontginning.

Hard rock mining

Metaalontginning uit hard gesteente gebeurt meestal in ondergrondse mijnen. Daardoor is er meer nood aan duurdere uitrusting/gereedschap (o.a. voor zuurstofvoorziening in de ondergrond). Eens de ertsen ondergronds ontgonnen zijn, gebeurt de extractie bovengronds in een aantal stappen:

  • De ertsen worden mechanisch en/of handmatig vermalen zodat er zo’n fijn mogelijk ertspoeder ontstaat. Hoe fijner het poeder, hoe meer metaal er onttrokken kan worden.
  • Met behulp van “sluice boxes”, pannen of een andere techniek op basis van zwaartekracht concentreert men uit de ertsen een metaalrijk mineraal.
  • Dit concentraat mengt men met kwik, zo vormt zich er een kwik-metalen mengsel: een amalgaam.
  • Het amalgaam wordt verhit zodat het kwik verdampt en er een residu van metalen overblijft.
  • Dit residu wordt gesmolten om resterend kwik verder te verwijderen. Hierdoor ontstaat er een semi-zuiver metaal.

Het gebruik van cyanide is bij artisanale kleinschalige mijnbouw soms een alternatief voor kwik. Een cyanideoplossing wordt dan bij het vermalen metaalpoeder gevoegd. Het metaal lost dan op in een metaalrijke vloeistof waaruit het als semi-zuiver metaal onttrokken wordt met behulp van zink of actief kool. Dit is echter geen courante techniek bij ASM (Artisanal Small scale Mining) doordat het een proces is dat langer duurt, training vereist en vrij duur is.