L’extraction de l’or est pratiquée à petite échelle par des chercheurs d’or (en Chine et au Brésil, par exemple) et à grande échelle dans des mines souterraines (en Afrique du Sud, par exemple) ou à ciel ouvert (aux Etats-Unis, notamment).

La façon la plus simple d’extraire l’or consiste à remplir de sable ou de gravier aurifère un récipient peu profond appelé batée, de le présenter sous un courant d’eau et de lui imprimer un mouvement de rotation. Le sable et le gravier, plus légers, sont peu à peu emportés par l’eau, ne laissant plus vers le centre de la batée que les particules d’or. Une technique d’extraction hydraulique moins rudimentaire consiste à diriger un puissant jet d’eau contre le gravier ou le sable aurifère. Le matériel aurifère se désagrège et est entraîné à travers des vannes spéciales où se dépose l’or, tandis que le gravier plus léger est emporté par flottation. Pour l’extraction en rivière, on fait appel à des dragues à godets, bateaux à fond plat équipés d’une chaîne à godets qui prélève le matériau au fond de la rivière et le déverse dans un trommel-débourbeur. Le matériau subit une rotation dans ce crible à tambour auquel on applique de l’eau. Le sable aurifère passe à travers les perforations du crible et tombe sur des tables à secousses où il subit une nouvelle concentration.

Les deux méthodes principales d’extraction de l’or à partir de ses minerais sont l’amalgamation et la cyanuration . Le procédé de l’amalgamation repose sur la propriété que possède l’or de s’allier au mercure métallique pour former des amalgames de consistance variable, depuis l’état solide jusqu’à l’état liquide. L’or s’extrait assez facilement de l’amalgame par distillation du mercure. Dans l’amalgamation interne, l’or est séparé au stade même de la pulvérisation du minerai, à l’intérieur du broyeur. L’amalgame extrait de l’appareil est lavé à l’eau dans des coupelles spéciales pour le débarrasser de ses impuretés. On extrait ensuite l’excès de mercure par pressage. Dans l’amalgamation externe, la séparation de l’or s’opère à l’extérieur du broyeur, dans des amalgamateurs ou «sluices» (canaux inclinés recouverts de feuille de cuivre). Avant de retirer l’amalgame, on rajoute du mercure. L’amalgame purifié et lavé est ensuite pressé. Dans les deux cas, le mercure est séparé de l’amalgame par distillation. Le procédé de l’amalgamation n’est que rarement utilisé de nos jours, sauf dans de petites exploitations, en raison des problèmes d’environnement que pose ce mode opératoire.

L’extraction par cyanuration utilise la propriété que possède l’or de donner un sel double, soluble dans l’eau et stable, de formule KAu(CN)2 lorsqu’il est associé au cyanure de potassium en présence d’oxygène. La pulpe résultant de la pulvérisation du minerai se compose de grandes particules cristallines, les sables, et de petites particules amorphes, appelées boues. Les sables, plus lourds, se déposent au bas de l’appareil et laissent passer les solutions, y compris les boues. Le procédé d’extraction de l’or consiste à déverser le minerai qui se présente, après broyage, sous la forme d’un sable fin, dans une cuve de lixiviation et à laisser filtrer à travers la couche une solution de cyanure de potassium ou de sodium. On sépare les boues des solutions de cyanure en ajoutant des épaississants et en les faisant passer dans des filtres à vide. La lixiviation en tas, au cours de laquelle la solution de cyanure est versée sur un tas nivelé de minerai grossièrement broyé est de plus en plus utilisée, surtout lorsqu’on a affaire à des minerais pauvres et à des résidus. Dans les deux cas, on récupère l’or à partir de la solution de cyanure en ajoutant de la poudre d’aluminium ou de zinc. Par une opération séparée, qui consiste à attaquer la solution aurique par l’acide concentré, on recueille finalement de l’or massif.

Au contact de l’acide carbonique, de l’eau et de l’air, ainsi que des acides présents dans le minerai, les solutions de cyanure se décomposent avec dégagement d’acide cyanhydrique. Pour éviter cet effet, on ajoute une matière basique (chaux ou soude caustique). Il y a aussi libération de cyanure d’hydrogène lorsqu’on ajoute de l’acide pour dissoudre l’aluminium ou le zinc.

Une autre technique de cyanuration fait appel au charbon activé pour extraire l’or. On ajoute des épaississants à la solution de cyanure d’or avant de mélanger celle-ci avec du charbon activé pour produire une suspension. Le charbon contenant de l’or est séparé par tamisage, et l’or est extrait au moyen de cyanure alcalin concentré en solution alcoolique. L’or est ensuite récupéré par électrolyse. On peut réactiver le charbon par grillage et récupérer le cyanure pour le réemployer.

L’amalgamation comme la cyanuration donnent un métal qui contient une forte proportion d’impuretés; la teneur en or pur excède rarement 900‰ et il est nécessaire de soumettre le métal à un nouvel affinage par un procédé électrolytique pour atteindre des teneurs égales ou supérieures à 999,8‰.

L’or est également obtenu comme sous-produit de la fusion du cuivre, du plomb et d’autres métaux (voir au présent chapitre l’article «La fusion et l’affinage du cuivre, du plomb et du zinc»).

Les minerais aurifères des gisements à grande profondeur sont extraits dans des mines souterraines. Dans ces exploitations, des mesures doivent être prises pour empêcher la formation et la propagation de poussières dans les galeries. La séparation de l’or des minerais arsenicaux est une cause d’exposition des mineurs à l’arsenic et de pollution de l’air et des sols par des poussières contenant de l’arsenic.

Dans le procédé d’extraction de l’or par le mercure, les travailleurs sont exposés à de fortes concentrations atmosphériques de mercure libérées lors du dépôt de la manipulation de l’amalgame sur les sluices, lorsqu’il est épuré ou pressé et pendant la distillation du mercure. Des cas d’intoxication mercurielle sont attestés chez les travailleurs affectés aux opérations d’amalgamation et de distillation. Le risque d’exposition au mercure lors des opérations d’amalgamation est devenu un problème sérieux dans plusieurs pays d’Extrême-Orient et d’Amérique du Sud.

S’agissant des procédés d’amalgamation, le mercure doit être déposé sur les sluices et l’amalgame recueilli de telle manière que le mercure n’entre pas en contact avec la peau des mains (on utilise pour cela des pelles à long manche, des vêtements protecteurs résistants au mercure, etc.). La manipulation de l’amalgame et l’élimination ou le pressage du mercure doivent être des opérations le plus possible mécanisées, sans qu’il puisse y avoir contact des mains avec le mercure; le traitement de l’amalgame et la distillation du mercure doivent se faire dans des locaux séparés et isolés dont les parois, les plafonds, les sols, l’appareillage et les surfaces de travail sont recouverts de matériaux n’absorbant pas le mercure ou ses vapeurs; les surfaces seront régulièrement nettoyées de manière à éliminer toute trace de mercure. L’ensemble des locaux où ont lieu des opérations mettant en œuvre du mercure doivent être équipés de systèmes de ventilation générale et de ventilation avec aspiration localisée. L’efficacité de ces systèmes doit être particulièrement élevée dans les locaux de distillation. Le mercure doit être stocké dans des récipients métalliques à fermeture hermétique, placés sous une hotte d’aspiration spéciale; les travailleurs doivent recevoir un équipement de protection individuelle adapté au travail avec le mercure; enfin, l’air des locaux réservés à l’amalgamation et à la distillation fera l’objet d’analyses systématiques. En outre, une surveillance médicale devrait être prévue.

La contamination de l’air des ateliers de cyanuration par le cyanure d’hydrogène dépend de la température ambiante, de la ventilation, du volume de matériau traité, de la concentration des solutions de cyanure, de la qualité des réactifs et du nombre d’installations non protégées. L’examen médical des travailleurs des usines de récupération d’or a permis d’identifier des symptômes d’intoxication chronique par le cyanure d’hydrogène, sans préjudice d’une fréquence élevée de dermites allergiques, d’eczéma et de pyodermite (maladie inflammatoire aiguë de la peau avec formation de pus).

Une bonne organisation des travaux de préparation des solutions de cyanure est particulièrement importante. Si les opérations d’ouverture des fûts contenant les sels de cyanure et de transfert de ces sels dans les cuves de dissolution ne sont pas mécanisées, il peut y avoir contamination non négligeable par des poussières de cyanure et du cyanure d’hydrogène à l’état gazeux. Les solutions de cyanure devraient être transférées au moyen de systèmes hermétiquement clos, à l’aide de pompes volumétriques automatiques. Dans les installations de cyanuration de l’or, le degré voulu d’alcalinité doit être maintenu dans tous les appareillages de cyanuration; en outre, ces derniers doivent être hermétiquement clos et équipés d’un système de ventilation avec aspiration localisée, associé à des moyens généraux d’aération et de surveillance des fuites. Tous ces appareils, ainsi que les parois, sols, zones non protégées et escaliers doivent être recouverts de matériaux non poreux et régulièrement nettoyés au moyen de solutions légèrement alcalines.

Le recours aux acides pour attaquer les copeaux de zinc lors du traitement des boues peut donner lieu à un dégagement de cyanure d’hydrogène et d’arsine. Ces opérations doivent par conséquent être exécutées dans des locaux séparés, spécialement équipés, avec hottes aspirantes.

Il devrait être interdit de fumer et des locaux séparés devraient être mis à la disposition des travailleurs pour leur permettre de prendre leurs repas et de consommer des boissons. L’équipement de premiers soins, disponible en permanence, devrait comprendre les substances nécessaires à l’élimination immédiate des solutions de cyanure étant entrées en contact avec la peau, ainsi que des antidotes contre l’intoxication cyanurée. Les travailleurs doivent être équipés de vêtements protecteurs étanches aux composés du cyanure.

Des études ont prouvé l’exposition aux vapeurs de mercure métallique et la méthylation du mercure dans la nature, en particulier à proximité des installations de traitement de l’or. Lors d’une étude concernant l’eau, les sédiments et les poissons conduite au Brésil dans le voisinage de mines d’or, les concentrations de mercure dans les parties comestibles des poissons consommés localement dépassaient de près de six fois la concentration indicative brésilienne pour la consommation humaine (Palheta et Taylor, 1995). Dans une zone contaminée du Venezuela, des chercheurs d’or utilisent depuis des années le mercure pour séparer l’or des sables et des poussières aurifères. La concentration de mercure dans le sol superficiel et les sédiments caoutchouteux de la zone contaminée est si élevée qu’elle représente un risque sérieux sur le plan professionnel et celui de la santé publique.

La contamination des eaux usées par le cyanure n’est pas moins préoccupante. Les solutions de cyanure devraient être traitées avant rejet ou être récupérées et réutilisées. A titre d’exemple, les effluents gazeux contenant du cyanure d’hydrogène passent par un laveur avant d’être rejetés dans l’atmosphère.

  Source : D'après la 3e édition de l'Encyclopaedia of Occupational Health and Safety.