Altın Madenciliğinde, Yığın Liç Alanlarının Rehabilitasyonunda Yeraltı Suyu İle Yıkanma Yaklaşımının Değerlendirilmesi

Yıl 2023, Cilt: 39 Sayı: 2, 271 - 290, 31.08.2023

Selahattin Güney , Şükrü Taner Azgın

Öz

Bu çalışmada, yığın liç alanlarının rehabilitasyonunda yeraltı suyu ile yıkama yaklaşımının uygunluğu, yığın liç yöntemi (içerisinde belli derişimlerde sodyum siyanür kimyasalı bulunan çözeltinin taban geçirimsizliği sağlanmış alanlara serilen cevher ile temasının sağlanması suretiyle altının çözünerek solüsyon içerisine alınmasıdır) ile altın madenciliği faaliyetini aktif bir şekilde gerçekleştiren bir işletmenin yığın liç alanından işlenmiş cevher atığı alınıp, alınan numunelerin kolon testine tabi tutulması suretiyle değerlendirilmiştir. Yığın liç alanında toplam 3 bölgeden numune alınmıştır. 1 nolu numune; liç işlemleri en erken biten bölgeden, 2 nolu numune; liç işlemleri en geç biten bölgeden alınmıştır. Yığın liç alanında bulunan bütün yığının temsil edilmesi amacı ile 1 ve 2 nolu numune eşit miktarlarda karıştırılarak homojen bir numune elde edilmiş ve elde edilen numune 3 nolu numune olarak isimlendirilmiştir. 1 ve 2 nolu numuneler, 1 ve 2 nolu kolonlara, 3 nolu numune ise 3 nolu kolona ve 4 nolu kolona beslenmiştir. Her bir kolona beslenen numune miktarı 40 kg olarak ayarlanmıştır. 1, 2 ve 3 nolu kolon yıkama suyu olarak, bölgede bulunan yeraltı suyu kullanılmış, 4 nolu kolon yıkama suyu olarak ise saf su kullanılmıştır. Her bir kolon, 10 L/m2.saat debi ile yıkanmıştır. Kolonların tabanlarından süzülen yıkama suyu numunelerinde, günlük olarak toplam siyanür analizleri gerçekleştirilmiştir. Kolon tabanlarında biriken yıkama suyu numunelerinde okunan Toplam CN değerleri; 1 nolu kolon için 19. Gün sonunda, 2 nolu kolon için 42. gün sonunda, 3 nolu kolon için 46. Gün sonunda <0,1 ppm değerine ulaşmıştır. 4 nolu kolon ise bölgeye düşen toplam 5 yıllık yağıs miktarı baz alınarak hesaplanan yıkama suyu miktarına ulaşıncaya kadar saf su ile yıkama işlemine tabi tutulmuş ve 5,5 günlük yıkama işlemi sonunda elde edilen yıkama suyu numunesine ait toplam siyanür değeri 0,44 ppm olarak ölçülmüştür. Yıkamalara başladıktan sonra ilk 5 gün içerisinde, bütün kolon tabanlarından süzülen yıkama suyu numunelerinde Toplam CN değeri 1 ppm altına düşmüştür. Yığın liç alanının bölgeye düşen yağışlar baz alınarak doğal olarak yıkanması senaryosuna göre Toplam CN değerlerindeki değişimin ortaya konulmasının amaçlandığı 4 nolu kolonun saf su ile yıkanması işleminde, toplanan numunelerdeki Toplam CN değerinin hızlı bir şekilde düştüğü tespit edilmiştir (3 günlük yıkama işlemi neticesinde Toplam CN değeri <1 ppm’e düşmüştür). Elde edilen sonuçlar irdelendiğinde, yığın liç alanlarının yeraltından çekilen sular ile yıkanarak Toplam CN değerinin <0,1 ppm altına düşürülebileceği ancak bu yaklaşımın yığın liç alanlarından depolanan işlenmiş cevher atıkları toplam miktarı dikkate alındığında, sürdürülebilir kaynakların kullanımı ve toplam yıkama süreleri açısından çok çevreci bir yaklaşım olmadığı sonucuna ulaşılmıştır. 4 nolu kolon yıkama testi sonuçları dikkate alındığında, yıkama işleminin doğal meteorolojik şartlar altında uzun yıllar içerisinde kontrollü bir şekilde yapılması halinde, liç alanlarındaki Toplam CN değerinin doğal olarak istenen değerlere düşebileceği görülmüştür. Doğal yıkama işlemleri ardından, liç alanlarının yüzey geçirimsizliklerinin tekniğine uygun şekilde inşa edilmesi ve alan yüzeylerinin bölge iklimine uygun fidanlar ile ağaçlandırılarak alanın rehabilite edilmesi ve liç alanı etrafında bulunan su kalitesinin belli periyotlarda takip edilmesi ile etkin bir kapama dönemi ve kapama sonrası izleme dönemi tesis edilebilir.

Anahtar Kelimeler

Altın Madenciliği, Yığın Liç Alanı, Cevher Atığı, Kolon Testi, Siyanür

Kaynakça

• [1] Logsdon, M. J., Hagelstein K., Mudder, T. I., 1999. Altın Üretiminde Siyanür Yönetimi., International Council on Metals and the Environment Canada, 44 s.
• [2] Akcil, A., 2002. Türk altın madenciliğinde siyanürleme işleminin ilk olarak uygulanması ve bunun çevreye etkileri., Minerals Engineering, 15: 695- 698.
• [3] Karakaya, E., 2004. Altın Madenciliği Atıksularında Hidrojen Peroksit Ve Bakır Kaplanmış Pomza Taşı İle Siyanür Giderimi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 81 s.
• [4] Orloff, K. G., Kaplan. B., Kowalski. P., 2005. Hydrogen cyanide in ambient air near a gold heap leach field: Measured vs. modeled concentrations. Atmospheric Environment, 3022 – 3029
• [5] Dam, R. V., Hogan. A., Harford. A., Markich. S., 2008. Toxicity and metal speciation characterisation of waste water from an abandoned gold mine in tropical northern Australia. Chemosphere, 305-313
• [6] Sayıner, B., 2012. Siyanür Liçinde Altının Aktif Karbona Adsorpsiyonunda Çeşitli Metallerin Etkisinin Araştırılması. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, İstanbul, 101 s.
• [7] Kekeç, M., 2014. Altın Madeni İşletmeciliğinden Kaynaklanan Çevresel Etkilerin Değerlendirilmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş, 70s.
• [8] Erkan, E., 2015. Altın Yığın Liçi Projesinde Farklı Kırma Boylarının Verimlilik Ve Geçirimlilik Performanslarının İncelenmesi. Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Ankara, 110 s.
• [9] Koç, E., 2016. Siyanür Liçi Çözeltilerinden Metallerin Çöktürülmesi Ve Siyanürün Geri Kazanımı. Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Trabzon, 103 s.
• [10] Donata, D.B., Madden-Hallet. D.M., Smith. G.B., Gursansky. W., 2017. Heap leach cyanide irrigation and risk to wildlife: Ramifications for the international cyanide management code. Ecotoxicology and Environmental Safety, 271-278Karakaya, E., 2004. Altın Madenciliği Atıksularında Hidrojen Peroksit Ve Bakır Kaplanmış Pomza Taşı İle Siyanür Giderimi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 81 s.
• [11] Şendur, G., 2020. Düşük Tenörlü Altın Cevherinin Liç Davranışı: Kolon Ve Tank Liçinin Performanslarının Karşılaştırılması. Muğla Sıtkı Koçman Unıversıty Graduate School Of Applıed And Natural Scıences, Yüksek Lisans Tezi, Isparta, 101 s.Karakaya, E., 2004. Altın Madenciliği Atıksularında Hidrojen Peroksit Ve Bakır Kaplanmış Pomza Taşı İle Siyanür Giderimi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 81 s.
• [12] Koçan, F., 2021. Siyanür ile cevherden altın üretiminin çevresel etkileri. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, 13 (1): 250-264