Minería hidráulica - Hydraulic mining

Un minero que usa un chorro hidráulico para extraer oro en California, de The Century Magazine de enero de 1883.

La minería hidráulica es una forma de minería que utiliza chorros de agua a alta presión para desalojar el material rocoso o mover sedimentos. En la extracción de placer de oro o estaño , la lechada de agua y sedimento resultante se dirige a través de cajas de esclusas para eliminar el oro. También se utiliza en la extracción de caolín y carbón .

La minería hidráulica se desarrolló a partir de técnicas romanas antiguas que utilizaban agua para excavar depósitos subterráneos blandos. Su forma moderna, que utiliza chorros de agua a presión producidos por una boquilla llamada "monitor", se produjo en la década de 1850 durante la Fiebre del Oro de California en los Estados Unidos. Aunque tuvo éxito en la extracción de minerales ricos en oro, el uso generalizado del proceso resultó en un daño ambiental extenso , como un aumento de las inundaciones y la erosión , y sedimentos que bloquearon las vías fluviales y cubrieron los campos agrícolas. Estos problemas llevaron a su regulación legal. La minería hidráulica se ha utilizado de diversas formas en todo el mundo.

Historia

Precursor: desagüe del suelo

La minería hidráulica tuvo su precursor en la práctica de la esclusa del suelo, un desarrollo del cual también se conoce como " silenciamiento ", en el que se desviaban corrientes de agua superficiales para erosionar las gravas auríferas. Esto se usó originalmente en el imperio romano en los primeros siglos a. C. y d. C., y se expandió por todo el imperio dondequiera que ocurrieran depósitos aluviales. Los romanos utilizaron esclusas de tierra para eliminar la sobrecarga y los escombros auríferos en Las Médulas de España y Dolaucothi en Gran Bretaña . El método también se utilizó en la Inglaterra isabelina y Gales (y rara vez en Escocia ) para desarrollar minas de plomo , estaño y cobre .

El agua fue utilizada a gran escala por los ingenieros romanos en los primeros siglos a. C. y d. C. cuando el imperio romano se expandía rápidamente en Europa. Utilizando un proceso conocido más tarde como silenciamiento, los romanos almacenaron un gran volumen de agua en un depósito inmediatamente encima del área a explotar; luego, el agua se soltó rápidamente. La ola de agua resultante eliminó la sobrecarga y expuso el lecho de roca. Luego se trabajaron las vetas de oro en el lecho rocoso utilizando una serie de técnicas, y se utilizó nuevamente la energía del agua para eliminar los escombros. Los restos de Las Médulas y sus alrededores muestran un paisaje baldío a escala gigantesca debido al drenaje hidráulico de los ricos depósitos auríferos aluviales. Las Médulas es ahora un sitio del patrimonio mundial de la UNESCO . El sitio muestra los restos de al menos siete grandes acueductos de hasta 30 millas (48 km) de longitud que alimentan grandes cantidades de agua al sitio. Las operaciones de extracción de oro fueron descritas en términos vívidos por Plinio el Viejo en su Historia natural publicada en el siglo I d.C. Plinio fue procurador en Hispania Terraconensis en los años 70 d.C. y presenció las operaciones él mismo. El uso del silenciamiento ha sido confirmado por estudios de campo y arqueología en Dolaucothi en Gales del Sur , la única mina de oro romana conocida en Gran Bretaña .

Fiebre del oro de California

Los mineros de oro excavan un acantilado erosionado con chorros de agua en una mina de placer en Dutch Flat, California, en algún momento entre 1857 y 1870.

La forma moderna de minería hidráulica, que utiliza chorros de agua dirigidos a muy alta presión a través de mangueras y boquillas en paleogravas de tierras altas que contienen oro , fue utilizada por primera vez por Edward Matteson cerca de Nevada City , California en 1853 durante la Fiebre del oro de California . Matteson usó una manguera de lona que luego fue reemplazada por una manguera de crinolina en la década de 1860. En California, la minería hidráulica a menudo traía agua desde lugares más altos para largas distancias hasta estanques de retención a varios cientos de pies sobre el área a explotar. La minería hidráulica de California explotó los depósitos de grava, convirtiéndola en una forma de minería de placer .

Los primeros mineros de placer en California descubrieron que cuanta más grava podían procesar, más oro era probable que encontraran. En lugar de trabajar con cacerolas, esclusas, toms largos y balancines, los mineros colaboraron para encontrar formas de procesar grandes cantidades de grava con mayor rapidez. La minería hidráulica se convirtió en la forma de minería de placer a mayor escala y la más devastadora. El agua se redirigía a un canal cada vez más estrecho, a través de una gran manguera de lona, ​​y salía a través de una boquilla de hierro gigante , llamada "monitor". La corriente de presión extremadamente alta se utilizó para lavar laderas enteras a través de enormes compuertas.

A principios de la década de 1860, mientras la minería hidráulica estaba en su apogeo, la minería de placeres en pequeña escala había agotado en gran medida a los ricos placeres de superficie, y la industria minera se volvió hacia la roca dura (llamada minería de cuarzo en California) o minería hidráulica, que requería organizaciones más grandes y mucho más capital. A mediados de la década de 1880, se estima que se habían recuperado 11 millones de onzas de oro (con un valor aproximado de 7.500 millones de dólares estadounidenses a precios de mediados de 2006) mediante la minería hidráulica en la Fiebre del oro de California.

Molestias ambientales

Un hombre se inclina sobre una esclusa de madera . Las rocas se alinean en el exterior de las tablas de madera que crean la esclusa.

Mientras genera millones de dólares en ingresos fiscales para el estado y apoya a una gran población de mineros en las montañas, la minería hidráulica tuvo un efecto devastador en el medio ambiente natural ribereño y los sistemas agrícolas en California. Se entregaron millones de toneladas de tierra y agua a los arroyos de las montañas que alimentan los ríos que desembocan en el Valle de Sacramento . Una vez que los ríos alcanzaron el valle relativamente plano, el agua disminuyó, los ríos se ensancharon y el sedimento se depositó en las llanuras de inundación y los lechos de los ríos, lo que provocó que subieran, cambiaran a nuevos canales y desbordaran sus orillas, causando grandes inundaciones , especialmente durante la derretimiento de primavera.

Las ciudades y pueblos del Valle de Sacramento experimentaron un número creciente de inundaciones devastadoras , mientras que los lechos de los ríos crecientes hicieron que la navegación por los ríos fuera cada vez más difícil. Quizás ninguna otra ciudad experimentó tanto la bendición y la ruina de la minería de oro como Marysville . Situada en la confluencia de los ríos Yuba y Feather , Marysville fue el último punto de partida para los mineros que se dirigían a las colinas del norte en busca de fortuna. Los barcos de vapor de San Francisco , que transportaban mineros y suministros, navegaron por el río Sacramento , luego el río Feather hasta Marysville, donde descargarían a sus pasajeros y carga. Marysville finalmente construyó un complejo sistema de diques para proteger a la ciudad de inundaciones y sedimentos. La minería hidráulica exacerbó en gran medida el problema de las inundaciones en Marysville y hundió las aguas del río Feather con tanta fuerza que pocos barcos de vapor pudieron navegar desde Sacramento hasta los muelles de Marysville. El sedimento dejado por tales esfuerzos fue reprocesado por dragas mineras en Yuba Goldfields , ubicado cerca de Marysville.

El Malakoff Diggins , California, que muestra los efectos de la minería hidráulica en una ladera más de un siglo más tarde. Gran parte de los efectos de la minería se produjeron más allá de las colinas mismas, en las áreas aguas abajo del flujo de agua y sedimentos que produjeron.

El espectacular paisaje erosionado que queda en el sitio de la minería hidráulica se puede ver en el Parque Histórico Estatal Malakoff Diggins en el condado de Nevada, California . Un paisaje similar se puede ver en Las Médulas, en el norte de España , donde los ingenieros romanos excavaron los ricos depósitos aluviales de oro del río Sil . Plinio el Viejo menciona en su Naturalis Historia que España había invadido el mar y los lagos locales como resultado de operaciones de desagüe.

Caso histórico de acción legal

Vastas áreas de tierras agrícolas en el Valle de Sacramento quedaron profundamente enterradas por el sedimento minero. Con frecuencia devastados por las inundaciones, los agricultores exigieron el fin de la minería hidráulica. En la lucha legal más famosa de agricultores contra mineros, los agricultores demandaron las operaciones de minería hidráulica y el caso histórico de Woodruff v. North Bloomfield Mining and Gravel Company llegó al Tribunal de Distrito de los Estados Unidos en San Francisco, donde el juez Lorenzo Sawyer decidió en favor de los agricultores y prohibió la minería hidráulica el 7 de enero de 1884, declarando que la minería hidráulica era "un estorbo público y privado" y prohibiendo su operación en áreas tributarias de arroyos y ríos navegables. La minería hidráulica en una escala mucho menor se reinició después de 1893 cuando el Congreso de los Estados Unidos aprobó la Ley Camminetti que permitía dicha minería si se construían estructuras de retención de sedimentos . Esto condujo a una serie de operaciones sobre presas de maleza y presas de troncos que atrapan sedimentos. La mayor parte de la infraestructura de minería hidráulica de suministro de agua había sido destruida por una inundación de 1891, por lo que esta última etapa de la minería se llevó a cabo a una escala mucho menor en California.

Más allá de California

Las reclamaciones orientales cerca de Omeo , Australia se extrajeron entre las décadas de 1850 y 1900; los desagües hidráulicos dejaron acantilados artificiales de hasta 30 metros (100 pies) de altura en toda el área.

Aunque a menudo se asocia con California debido a su adopción y uso generalizado allí, la tecnología se exportó ampliamente a Oregón ( Jacksonville en 1856), Colorado (Clear Creek, Central City y Breckenridge en 1860), Montana ( Bannack en 1865), Arizona ( Lynx Creek en 1868), Idaho ( Idaho City en 1863), Dakota del Sur ( Deadwood en 1876), Alaska ( Fairbanks en 1920), Columbia Británica ( Canadá ) y en el extranjero. Se utilizó ampliamente en Dahlonega, Georgia, y sigue utilizándose en países en desarrollo, a menudo con consecuencias medioambientales devastadoras. La devastación causada por este método de minería hizo que Edwin Carter , el "naturalista de la cabaña de troncos", cambiara de la minería a la recolección de especímenes de vida silvestre entre 1875 y 1900 en Breckenridge, Colorado , EE. UU.

La minería hidráulica también se utilizó durante la fiebre del oro en Australia, donde se la llamó esclusa hidráulica . Una ubicación notable fue en las Reclamaciones Orientales cerca de Omeo en Victoria, donde se usó entre la década de 1850 y principios de la de 1900, con abundantes pruebas de los daños que aún son visibles en la actualidad.

La minería hidráulica se utilizó ampliamente en la Fiebre del oro de Central Otago que tuvo lugar en la década de 1860 en la Isla Sur de Nueva Zelanda , donde también se la conocía como esclusa .

A partir de la década de 1870, la minería hidráulica se convirtió en un pilar de la minería aluvial de estaño en la península malaya . La hidráulica se usaba anteriormente en el condado de Polk, Florida, para extraer roca fosfórica .

Uso contemporáneo

Monitor de minería hidráulico moderno en uso.

Además de su uso en la verdadera minería, la minería hidráulica se puede utilizar como técnica de excavación , principalmente para demoler colinas. Por ejemplo, el Denny Regrade en Seattle se logró en gran parte mediante la minería hidráulica.

La minería hidráulica es la principal forma en que se extrae la arcilla de caolinita en Cornualles y Devon , en el suroeste de Inglaterra.

Egipto utilizó métodos de minería hidráulica para romper el muro de arena de la línea Bar Lev en el Canal de Suez, en la Operación Badr (1973) que abrió la Guerra de Yom Kippur .

Campos de oro rand

En los campos de oro en rand sudafricano, una instalación de retratamiento de relaves de superficie de oro llamada East Rand Gold and Uranium Company (ERGO) ha estado en funcionamiento desde 1977. La instalación utiliza monitores hidráulicos para crear lodos de sitios de relaves más antiguos (y en consecuencia más ricos). y lo bombea largas distancias hasta una planta de concentración.

La instalación procesa casi dos millones de toneladas de relaves cada mes a un costo de procesamiento inferior a US $ 3,00 / t (2013). El oro se recupera a una tasa de solo 0,20 g / t, pero el bajo rendimiento se compensa con el costo extremadamente bajo de procesamiento, sin que se requiera una extracción o molienda riesgosa o costosa para la recuperación.

Los lodos resultantes se bombean más lejos de las áreas edificadas, lo que permite el desarrollo económico de la tierra cerca de áreas comercialmente valiosas y previamente cubiertas por los relaves. Los históricos vertederos de minas de color amarillo alrededor de Johannesburgo son ahora casi una rareza, que solo se ven en fotografías más antiguas.

El uranio y la pirita (para la producción de ácido sulfúrico ) también están disponibles para la recuperación de la corriente del proceso como coproductos en condiciones económicas adecuadas.

Minería hidráulica subterránea

También se han utilizado chorros de agua a alta presión en la extracción subterránea de carbón , para romper la veta de carbón y lavar la lechada de carbón resultante hacia un punto de recolección. La boquilla de agua de alta presión se conoce como "monitor hidráulico".

Ver también

Referencias

  • Minería hidráulica en California: un legado empañado , por Powell Greenland, 2001
  • Lucha contra el mar interior: cultura política estadounidense, políticas públicas y el valle de Sacramento: 1850-1986. , Prensa de U.Calif; 395pp.
  • Oro contra grano: la controversia de la minería hidráulica en el valle de Sacramento de California , por Robert L.Kelley, 1959
  • Lewis, PR y GDB Jones, minería de oro romana en el noroeste de España , Journal of Roman Studies 60 (1970): 169-85