Introducción

Lingotes de oro. Fuente: Geoscience Australia

El oro es una sustancia muy rara que constituye solo ~3 partes por mil millones de la capa exterior de la Tierra (imagine 1 mil millones de inteligencias en un lugar y solo 3 de ellas estaban hechas de oro!). Su rareza y sus propiedades físicas han hecho del oro uno de los recursos naturales más preciados de la Tierra.

Cuando el oro se encuentra en las rocas, casi siempre está en estado puro. Las piezas grandes de oro se llaman pepitas y las piezas pequeñas se conocen como polvo de oro. La unidad de medida más común para el oro es la onza troy. Una onza troy de oro pesa 31.1 gramos.

Incluso hoy en día, los logros se recompensan con medallas de oro y asociamos la palabra oro con grandeza, como en «reglas de oro» o «tan bueno como el oro». El oro siempre ha sido y sigue siendo un metal muy importante.

Propiedades

Oro nativo, R30017. Fuente: Geoscience Australia

El oro, como el hierro, el cobre, el plomo y el estaño, es un metal. El oro es el único metal amarillo y es químicamente muy estable. No se combina fácilmente con otras sustancias y, por lo tanto, no se corroe ni se empaña. Debido a esta propiedad, casi siempre se encuentra en la naturaleza como oro puro. Esto se conoce como’oro nativo’. Esto significaba que los primeros humanos podían recoger el oro y usarlo sin tener que fundir o refinar el metal a partir de un mineral.

Una pepita de oro de 5 mm de diámetro se puede expandir mediante martilleo en una lámina de oro de aproximadamente 0,5 metros cuadrados. Fuente: Wikimedia Commons

El oro es pesado, pesa más de diecinueve veces más que el agua y casi el doble que el plomo. Si tuviera suficiente oro para llenar una caja de leche de un litro, pesaría 19,3 kilogramos. El mismo volumen de leche pesa solo un kilogramo.

El oro es bastante suave. Es un poco más duro que una uña, pero no tan duro como una moneda o un vaso. El oro, como la mayoría de los metales, puede ser martillado en láminas delgadas (maleables) o dibujado en alambres delgados (dúctiles). Esto ha hecho que el oro sea buscado para una amplia gama de aplicaciones, como la joyería y la electrónica. «Pan de oro», por ejemplo, es oro que ha sido batido en una hoja de menos de una décima de milímetro de espesor. Luego se utiliza para escribir en rollos de honor en las escuelas, o para poner oro en marcos de cuadros y adornos. Una onza (31 gramos) de oro se puede batir en una lámina delgada transparente de nueve metros cuadrados o estirar en un alambre de 80 kilómetros de largo.

Veta de calcopirita. Fuente: Geoscience Australia.

Hay una serie de minerales que se confunden comúnmente con oro; a menudo se les llama ‘oro de tontos’. Estos incluyen pirita (FeS2) y calcopirita (CuFeS2). Se pueden distinguir del oro rayándolo: el polvo (veta) producido será negro. Si el oro está rayado, el polvo será de color dorado.

Utiliza

Historia

Oro tiene un lugar muy especial en la historia humana. Ha sido atesorado desde la antigüedad y fue el primer metal utilizado por los humanos, con adornos de oro simples entre los primeros objetos de metal conocidos. En la antigüedad, los alquimistas pasaban toda su vida tratando de convertir otros metales en oro precioso. En el año 5000 a.C., los egipcios encontraron oro en el lecho del río Nilo y durante miles de años utilizaron oro para objetos de adorno. Cuando el rey Tutankamón murió, su cuerpo momificado estaba parcialmente cubierto de oro, que aún era brillante cuando fue descubierto por los arqueólogos más de 3000 años después.

Máscara funeraria de Tutankamón. Fuente: Wikimedia Commons

El oro ha aparecido en muchos mitos y leyendas. El rey Midas, el Rey Salomón, Jasón y los Argonautas eran legendarios buscadores de oro. Incluso los cuentos de hadas a menudo mencionan objetos dorados como huevos o arpas, y la mayoría de la gente ha oído hablar de la olla dorada al final del arco iris.

Cristóbal Colón fue en busca de oro, cuando descubrió América en el siglo 15.

El oro tuvo un papel histórico significativo en Australia. En 1823 James McBrien encontró rastros de oro cerca de Bathurst, Nueva Gales del Sur. Sin embargo, los primeros descubrimientos de oro en Australia fueron silenciados por las autoridades por temor a que todos los convictos, soldados y funcionarios públicos dejaran de trabajar para buscar su fortuna. En 1841, el Reverendo WB Clarke encontró una pepita de oro cerca del río Cox en las Montañas Azules, Nueva Gales del Sur. Cuando le mostró el oro al Gobernador Gipps, el Gobernador dijo: «¡Guárdelo, Sr. Clarke o nos cortarán la garganta a todos!». No fue hasta diez años más tarde, en 1851, que Edward Hargraves (que acababa de regresar de los campos de oro en California) y sus colegas encontraron oro cerca de Bathurst. Esta vez se dio a conocer el hallazgo y en un mes mil hombres buscaban oro. El área se llamaba Ofir, por la historia bíblica sobre la ciudad de oro del rey Salomón.

La fiebre del oro de Bathurst fue seguida por descubrimientos en Victoria. La fiebre del oro atrajo a decenas de miles de inmigrantes de muchas partes del mundo a las colonias australianas. Ballarat y Bendigo en Victoria se convirtieron en importantes yacimientos de oro. En 1854, los mineros de oro en las excavaciones de Ballarat estaban enojados con el injusto sistema de licencias para mineros. Lucharon contra los soldados en la famosa batalla de Eureka Empalizada, la única rebelión armada en la historia de Australia. A principios de la década de 1890, se hicieron grandes hallazgos en Coolgardie y Kalgoorlie en Australia Occidental. A los 10 años de la llegada del oro a Bathurst, Ballarat y Bendigo, la población de Australia se triplicó a más de un millón de personas. Los descubrimientos de oro estimularon el desarrollo de las ciudades del interior, las comunicaciones, el transporte y el comercio exterior. Aunque el oro impulsó el desarrollo de Australia, su importancia disminuyó durante la mayor parte del siglo XX a medida que otros minerales adquirieron mayor importancia económica. Experimentó un resurgimiento en las décadas de 1980 y 1990, cuando la aplicación de nuevas tecnologías permitió que los minerales de menor calidad se procesaran económicamente. El oro ha cambiado dónde y cómo vive la gente. Muchas ciudades han sido desarrolladas por la riqueza de la minería de oro y Australia también tiene muchas «ciudades fantasmas»: cuando se agotó el suministro de oro, la gente simplemente abandonó la zona.

El término «excavador», el apodo para los soldados australianos que luchan en el extranjero, proviene del hecho de que muchos de los soldados de la Primera Guerra Mundial habían sido literalmente excavadores en los yacimientos de oro justo antes de la guerra.

Formación

Oro en cuarzo. R30020. Fuente: Geoscience Australia.

El método natural más común de concentración de oro es a través de la acción antigua del fluido caliente dentro de la corteza terrestre. Los fluidos que se encuentran en lo profundo de la corteza son calentados por el calor interno de la Tierra. Estos fluidos a menudo se han movido a través de las rocas sobre un área grande y «disuelven» el oro. Cuando estos fluidos se enfriaban o reaccionaban con otras rocas, el oro disuelto se precipitaba (salía del fluido) en grietas o fracturas que formaban venas. Si los fluidos se mueven sobre un área lo suficientemente grande y disuelven el oro durante un período de tiempo lo suficientemente largo, el oro se puede concentrar en cantidades en partes por mil o incluso mayores. En Australia, esta concentración de oro tuvo lugar en la Tierra hace cientos de millones de años en los estados orientales, y hace miles de millones de años en Australia Occidental.

Además del oro, los fluidos pueden transportar otros minerales disueltos, como el cuarzo. Esta es la razón por la que el oro se encuentra a menudo con cuarzo. Estos son conocidos como depósitos primarios de oro y para extraer el oro, la roca que contiene las vetas de oro tiene que ser desenterrada (extraída), triturada y procesada.

oro Aluvial. R04601 Fuente: Geoscience Australia.

Algunas rocas que contienen vetas de oro han quedado expuestas en la superficie y se están erosionando. El oro que contenían estas rocas ha sido arrastrado a arroyos para formar depósitos de oro aluviales (aluviales). Aquí, el oro se concentra aún más por la acción del agua. Debido a que el oro es más pesado que la mayoría del material movido por un arroyo o río, puede concentrarse en huecos y quedar atrapado en el lecho del río. Estos se conocen como depósitos de oro secundarios (aluviales) y se pueden trabajar con una bandeja de oro o cuna. Los depósitos de oro aluvial provocaron los juncos de oro australianos de la década de 1850

Recursos

En su mayoría, el oro se extiende por las rocas y el suelo que nos rodea, pero en cantidades tan bajas que no vale la pena tratar de sacarlo. Sin embargo, hay algunos lugares donde hay suficiente oro para que sea económico extraerlo. La mayor parte del oro extraído en Australia hoy en día no se puede ver en la roca, es de grano muy fino y en su mayoría tiene una concentración de menos de 5 gramos por cada tonelada de roca extraída. La viabilidad de extraer bajas concentraciones de oro depende en gran medida del precio del oro. El oro se compra y vende todos los días en los mercados internacionales de oro. El precio fluctúa según la demanda de los compradores y la cantidad vendida por los vendedores.

Yacimientos y minas de oro en Australia (2016). Fuente: Geoscience Australia.

En algunos lugares el oro está lo suficientemente concentrado en las rocas para que valga la pena extraerlo. Australia (especialmente Australia occidental) es uno de los principales productores de oro del mundo. Alrededor del 60% de los recursos de oro de Australia se encuentran en Australia Occidental, y el resto en todos los demás Estados y el Territorio del Norte. Prácticamente todos los recursos se encuentran en depósitos primarios, muchos de los cuales han sufrido algún grado de erosión. Los depósitos primarios erosionados son importantes para la industria del oro porque generalmente son más fáciles y baratos de extraer y el oro es más fácil de recuperar.

Ejemplos de depósitos primarios incluyen los extraídos en Kalgoorlie en el Super Pit, Granny Smith, St Ives, Norseman y Mount Magnet (WA), Gympie y Ravenswood (Qld), Callie (NT), Stawell (Vic), Cadia (NSW), Henty (Tas) y Challenger (SA). En la Presa Olímpica (SA) se produce oro y se extrae con cobre y uranio. Los depósitos secundarios ya no son las principales fuentes de oro en Australia.

El oro generalmente se encuentra en su estado metálico, comúnmente asociado con minerales sulfurosos como la pirita, pero no forma un mineral sulfuroso separado en sí mismo. La única ocurrencia económicamente importante de oro en combinación química es con teluro como minerales de telururo.

Réplica de la pepita de bienvenida. Fuente: Wikimedia Commons

La pepita de oro más grande jamás encontrada fue el ‘Bienvenido extraño’, encontrado en 1869 justo debajo del suelo en la base de un árbol. Pesaba 70 kg y en el valor de hoy valdría más de 3 millones de dólares. Todo un hallazgo! La segunda pepita de oro más grande jamás encontrada fue la Pepita de bienvenida (68.98 kg), que fue descubierto por un grupo de veintidós mineros de Cornualles en el sitio de Red Hill Mining Company en Bakery Hill en Ballarat, Victoria, Australia, el 9 de junio de 1858. Estaba situado en el techo de un túnel a 55 metros bajo tierra.

Más información sobre recursos y producción.

Minería

Hay minas de oro a cielo abierto y subterráneas en Australia, pero la mayor parte de la producción de oro de Australia proviene de minas a cielo abierto. El equipo de movimiento de tierras se utiliza para eliminar los residuos de roca por encima del cuerpo de mineral y luego para extraer el mineral. Los residuos y el mineral se trituran para dividirlos en tamaños adecuados para su manipulación y transporte a vertederos de residuos o, en el caso del mineral, a la trituradora.

La minería subterránea se utiliza cuando la profundidad del mineral por debajo de la superficie hace que la minería a cielo abierto no sea rentable. Los pozos verticales y los descensos (túneles en espiral) se utilizan para mover personas y equipos dentro y fuera de la mina, para proporcionar ventilación y para transportar la roca de desecho y el mineral a la superficie. Las extensiones de depósitos extraídos por métodos a cielo abierto pueden extraerse más tarde por métodos subterráneos debajo del antiguo tajo abierto.

Procesamiento

El procesamiento de mineral de oro implica trituración, tratamiento con productos químicos, fusión (fundición) y posterior purificación. Luego se vierte en moldes donde se enfría y endurece como barras de oro llamadas «lingotes», que hacen que el oro sea fácil de apilar y transportar.

La primera etapa del procesamiento del mineral de oro es la trituración. El oro debe separarse del polvo resultante. El oro grueso puede eliminarse por concentración de gravedad. El polvo se mezcla con agua, el oro se hunde y los demás desechos se lavan. El oro fino en mineral triturado se procesará de manera diferente dependiendo de la naturaleza del mineral de oro en sí.

Mineral de molienda libre es el nombre para cuando el oro se puede recuperar mediante trituración, molienda y cianuración (tratamiento con una solución de cianuro diluido) sin procesamiento adicional. En el mineral refractario, el oro está encerrado en minerales sulfurados, por lo que para lograr niveles satisfactorios de recuperación de oro se requiere un procesamiento adicional antes de la cianuración. Los minerales sulfurados de los minerales refractarios se convierten en óxidos mediante tostado o lixiviación biológica para liberar el oro. En la lixiviación biológica, la oxidación es causada por la acción de bacterias específicas sobre el mineral. El tonelaje de mineral refractario para ser tostado o lixiviado se reduce en gran medida produciendo primero un concentrado finamente molido.

El mineral molido o concentrado tratado se coloca en una solución débil de cianuro de sodio, que disuelve el oro y forma una suspensión de solución que contiene oro y otros sólidos. Algunos minerales se pueden tratar por lixiviación en pilas. Esto implica rociar una solución de cianuro débil sobre una pila abierta de mineral apilada sobre una base impermeable. La solución se filtra a través del mineral, lixiviando el oro a medida que avanza y se extrae en la base antes de ser tratada para recuperar el oro.

En ambos casos, el oro se recupera de la solución que contiene oro en un proceso en el que se agregan al lodo gránulos de carbón activado hechos de cáscaras de coco carbonizadas y los iones que contienen oro se adsorben en la superficie del gránulo. La carga de pellets se mueve a través de varios tanques conectados que contienen lodo en una dirección opuesta al movimiento de lodo. Los gránulos cargados con oro se retiran y el oro se extrae de ellos lavándose en una solución de cianuro caliente. El carbono utilizado en el proceso se recicla y se pasa una corriente eléctrica a través de la nueva solución, depositando el oro en un cátodo de lana de acero. El cátodo cargado de oro se trata con ácido clorhídrico para disolver cualquier residuo de acero y el lodo de oro se filtra y seca, listo para la fundición. En esta etapa, el material que contiene oro también puede contener plata y metales comunes.

El oro se funde en un horno de crisol para producir lingotes sin refinar. En la fundición, las impurezas de metales básicos se oxidan y absorben, dejando que los metales preciosos se viertan en lingoteras. El oro fundido se refina. En Australia se utilizan varios procesos de refinación: cloración, electrolítica y agua regia.

En el proceso de cloración (proceso Miller), el cloro se introduce en lingotes fundidos en un horno de crisol. El gas reacciona con la plata y cualquier metal base restante para formar cloruros, cuyas burbujas se elevan a la superficie del lingote fundido y se eliminan. El oro fundido y refinado se funde en barras. El proceso electrolítico (proceso Wohlwill) consiste en disolver el oro del lingote (ánodo) en una solución de cloruro y volver a depositar el oro en un cátodo de oro puro o titanio. Restos de plata en el ánodo. Los cátodos se funden y funden. En el tercer proceso, el lingote sin refinar se disuelve en agua regia y la plata se precipita como cloruro de plata. El gas de dióxido de azufre pasa a través de la solución restante y el oro se precipita como un polvo metálico fino. El oro se derrite y se funde.