Люди добывают золото с незапамятных времён. Существует несколько основных методов добычи золота, главными из которых являются промывание речного песка и добыча золотоносной породы в шахтах. Из золотоносной породы золото можно извлечь амальгамированием, хлорированием, цианидным способом.

Первой золотоносной провинцией мира стала Аравийско-Нубийская, снабжавшая золотом Древний Египет. Во времена Римской империи одной из крупнейших в мире была золотоносная провинция Пиренейского полуострова, также в этот период золото добывалось на Балканском полуострове.

В Средние века в Европе золото добывалось в значительно меньших количествах, чем в древности. Осуществлялась промывка золотоносных песков, а добыча рудного золота практически прекратилась. Центрами добычи золота в Европе в Средние века были Чехия и Словакия. Затем главным источником добычи золота стала Тропическая Африка, португальцы и прочие европейцы отправлялись в экспедиции за золотом все дальше на юг вдоль западного побережья Африки.

После открытия Нового Света начал разрабатываться целый ряд месторождений в Южной Америке. Главную роль в мировой золотодобыче стали играть Колумбия и Бразилия (в 1690-е годы началась Бразильская золотая лихорадка).

В 1848 году началась Калифорнийская золотая лихорадка, а в 1851 году — Австралийская золотая лихорадка. В 1885 году началась интенсивная золотодобыча в Витватерсранде (Южная Африка), с 1880 года началось освоение золотых месторождений Аляски.

В I—V веках н.э. в Европе ежегодно добывалось в среднем по 11 пудов золота, столько же его добывали перед открытием Америки. С 1491 по 1810 год в Европе добывалось в среднем по 35 пудов золота в год, с 1811 по 1825 год — по 68,5 пуда. Затем произошёл значительный скачок: если в Европе с 1826 по 1845 год добывали по 103 пуда, то в России за период с 1826 по 1847 год по 614,75 пуда золота в год.

Открытия в Калифорнии и Австралии резко увеличили добычу золота в мире. С 1848 по 1850 год в России ежегодно добывалось по 1598,25 пуда, а в Калифорнии по 2921 пуду. В Европе в 1848 году было добыто 133 пуда. С 1851 по 1854 год в России ежегодно добывалось по 1406,25 пуда, в Калифорнии по 8732,5 пуда, в Австралии по 11391,25 пуда золота. Имеются также следующие сведения о мировой добыче золота за период с 1848 по 1857 год (в кг): Калифорния 752400, Австралия 508500, Россия 217633, Европа (без учёта России) 19890, Азия (без учёта Сибири) 32400, Африка 153000, Америка (без учёта Калифорнии) 137997. Всего за эти девять лет было добыто 1 821 820 кг.

В XX веке мировая добыча золота резко возросла за счет открытия месторождений в Южной Африке. В капиталистических и развивающихся странах (информация на 1977 год) она увеличилась от 393 тонн в 1901 году до 1232 тонн в 1967 году. Всего за эти годы было получено 52 501 тонна золота. Рекорд добычи 1289 тонн был поставлен в 1940 году.

За всю историю человечеством добыто около 166,6 тыс. тонн золота (оценка на 2012 год). Из них 50 % ушло на ювелирные изделия, 12 % на технические цели.

Добытое за всю историю золото, собранное в одном месте, образовало бы куб с ребром, равным 20 м, то есть высотой с пятиэтажный дом; тогда как руда и песок, из которых это золото было извлечено, представили бы гору высотой более 2,5 км. Об истории добычи самородного золота см. золотая лихорадка в Сибири, золотая лихорадка на Аляске.

Основные методы добычи золота довольно просты. С их помощью люди добывали золото не один век и в наше современное время методы добычи не изменились, но усовершенствовались. Если раньше люди всю работу выполняли вручную, то теперь многое выполняют машины.

Существует не так много способов добычи драгоценного металла, но основных всего два:

• промывание золотоносного песка из водоёма;
• добыча из шахт горной породы, которая содержит в себе малые вкрапления драгоценного металла.

Промывка золотоносного песка

Промывка золотоносного песка считается древнейшим и традиционным способом добычи жёлтого металла. После таяния снега или обильных летних дождей образуются паводки, которые смывают в реки горную породу. Если горная порода золотоносная, то малые частички уносятся бурлящим течением, пока не осядут на дне реки. Опытные золотодобытчики при помощи лотка и сита просеивают речной песок и обнаруживают блестящие вкрапления. Однако это достаточно кропотливая и физически сложная работа, которая отнимает много времени. Сейчас такой метод признан устаревшим.

Современные технологии сильно продвинулись вперёд. Самым распространённым средством для промывки речной породы считается драга. Аппарат включает в себя целый комплекс черпаков, которые поднимают породу со дна водоёма, а уже из этой породы путём промывки получают золотую руду. С помощью такой машины переработать золотоносный песок намного легче и быстрее.

Разработка рудников и месторождений

Сейчас основным способом добычи золота считают разработку рудников и месторождений. Разработка золотого месторождения ведётся открытым и закрытым способом.

• Открытый способ – это карьеры, в которых проводят буровзрывные работы, чтобы получить доступ к золотоносной руде. В дальнейшем эту горную породу вывозят на горноперерабатывающее предприятие.
• Закрытый способ – шахта, которая ведёт к залежам золотоносной руды. Этот способ считается более затратным, так как для работы машин в шахте требуется дополнительная энергия, специальные механизмы и оборудование. К тому же добыча золота в шахте сопряжена с большим риском для жизни и здоровья старателя, потому что рытьё шахт иногда сопровождается обвалами и обрушениями.

Самым популярным способом добычи золотоносной горной породы считается механизированный способ. Порода извлекается из шахты или карьера мощной техникой, после чего раздробляется и просеивается в специальных машинах.

Запасы золота в земле истощаются с каждым годом, поэтому большое внимание уделяется умению выделять золото с наименьшими потерями из общей перерабатываемой горной массы. Таких методик существует довольно много и одна из них амальгамирование. Это процесс, который основан на использовании ртути для отделения золота от горной породы. Ртуть обладает способностью притягивать частицы драгоценного металла, обволакивая их.

С чего начинается изготовление ювелирного изделия? Оно начинается с создания модели. Изначально идея оформляется в эскизах и на бумаге, рисуется в нескольких ракурсах, после этого мастер оценивает модель с точки зрения технологичности и исполняемости.

Если украшение получается слишком сложной формы – оно разбивается на несколько составных частей, которые будет проще изготовить по отдельности, а после скрепить.

1. Следующим этапом идёт изготовление мастер-модели. Тут существует несколько подходов:

а) если украшение изготавливается в единичном экземпляре то модель вырезается прямо из воска. Существует несколько его разновидностей отличающихся твёрдостью и температурой плавления. Ювелир выбирает подходящий себе сорт и с помощью различных инструментов вытачивает из бруска восковый прообраз изделия, просчитывает установку литников, чтобы уже во время литья расплавленный металл заполнил все пустоты и не оставил нигде пузырьков воздуха;

б) если украшение готовится к серийному выпуску – сперва изготавливается мастер-модель из серебра или никель-цинкового сплава. После этого она запекается в специальной резине, резина разрезается, достаётся мастер-модель, а получившаяся форма используется для литья заготовок расплавленным воском;

2. Литьё

Самый важный этап создания украшение – воспроизведение его в золоте. Как правило, изделия не отливают по одному – это не рационально. Несколько десятков восковок собирают и припаивают на один толстый стержень – получается ювелирная ёлка, её аккуратно формуют в специальную глину и запекают. Это длительный и ответственный процесс. Ставится задача, чтобы глина спеклась и высохла равномерно, без единой трещинки, а после вытопился и вытек весь воск. В итоге получается форма с пустотами для будущих золотых украшений. Теперь мастер-литейщик готовит сплав. В зависимости от необходимой пробы, цвета металла и таких параметров как ковкость, пластичность – выбирает и смешивает с чистым золотом различные другие металлы (как правило это серебро, медь, никель, цинк, но могут быть и другие, причём содержание в доли процента, но сильно влияющие на итоговые свойства сплава). Компоненты расплавляются вместе, тщательно перемешиваются для достижение равномерности содержания и выливаются в подготовленную заранее форму. Всё, теперь ей дают остыть, размывают глину струёй воды и достают уже готовую ёлку в металле. Изделия с неё обкусываются и отправляются далее в работу.

3. Монтировка

Чаще всего ювелирные украшения отливаются не в виде одной заготовки, а состоят из нескольких деталей, которые необходимо скрепить вместе – этим занимаются монтировщики. Отдельные детали изделия собираются вместе и спаиваются в одно целое, кольцам подгоняется до нужного размер, убираются огрехи литья и в целом изделию придаётся более-менее завершённый вид. Этот этап очень ответственный, от качества монтировки зависит – не развалится ли украшение в процессе носки, кроме того именно на этом этапе обнаруживается большинства дефектов литья.

4. Шлифовка и полировка

Итак, получено уже собранное изделие без камней. Но оно выглядит ещё не очень, нет замечательного ювелирного блеска, видны царапины и кусочки припоя, где-то неровности, возможны оксидные плёнки и разводы после литья. Все эти недостатки призваны убрать этапы шлифовки полировки ювелирного изделия. Есть несколько различных методов, применяемых в разных случаях:

а) химполировка – призвана убрать оксиды с поверхности сплава, осевшие там в процессе литья. Однако множество сегодняшних лигатур содержат в себе компоненты, препятствующие окислению металлов, что позволяет в итоге совершенно исключить этот этап из производства;

б) шлифовка – по сути грубая обработка изделия для придания ему завершённой формы, выравнивания профилей, ликвидации дефектов;

в) полировка – это уже придание изделию зеркального блеска путём обработки украшения на мягком войлоке;

б) галтовка – суть метода в полировании изделий путём перемешивания в барабане с абразивом. Есть разные методы перемешивания, составы абразивов (от скорлупы ореха до высокотехнологичных пластиков). Главная особенность этого метода, что он во многом объединяет этапы шлифовки и полировки (хотя качество получается несколько хуже, чем при выполнении этих этапов по отдельности) и является достаточно быстрым и дешёвым. Большинство недорогих украшений производящихся массово, как то: серебряные изделия, штампованные золотые изделия и недорогие украшения фианитовой группы проходят обработку только галтовкой, минуя все другие стадии.

5. Пробирная палата

Так как в Украине обязателен пробирный контроль за качеством всех ювелирных изделий, то после всех вышеуказанных этапов украшения отвозятся в казённое предприятие пробирного контроля, где они проходят анализ на соответствие пробы ГОСТу, о чём на изделии сообщается установкой специального пробирного клейма. Изделия не прошедшие проверку возвращаются производителю, который их отправляет на аффинаж.

6. Закрепка

Если в украшении предусмотрены камни – наступает следующий этап – закрепка. Предварительно для каждого ювелирного изделия геммолог отбирает камни такие, чтобы они идеально подходили на свои места и гармонировали по цвету. Далее закрепщик должен установить их в пазы и запаять так, чтобы они и не могли выпасть. Этап чрезвычайно сложен и ответственен. Камни, в большинстве своём, являются очень хрупкими, могут не выдержать нагрузок, возникающих в процессе закрепки и сколоться. И если для дешёвых фианитов это не критично, то скол крупного бриллианта может стоить очень и очень дорого. Именно по этой причине предприятия, как правило, отказываются работать с камнями заказчика. Закрепщик должен обладать исключительными знаниями о физических свойствах камня. Например – что у топаза есть спаянности, что изумруд не терпит нагрева, что некоторые самоцветы могут обесцвечиваться и т.д.

Прохождение всех вышеперечисленных этапов позволяет изготовить очень высококачественный продукт. И чем тщательнее они выполняются, тем лучше изделие на выходе. Однако не для всех ювелирных украшений имеет смысл такая тщательность. Основное правило – чем дороже камень, тем более кропотливая должна быть работа по созданию изделия, однако это сильно влияет на стоимость, а если работа будет стоить дороже материалов – такое украшение могут и не купить, поэтому прибегают к различным методам автоматизации производства. Один из них уже был описан – полировка с помощью галтовочных машин, однако есть и другие.

7. Упрощённое и механизированное изготовление украшений

Не секрет, что ручная вязка цепей – дело достаточно долгое, монотонное и кропотливое. Ювелир первоначально тянет золотую проволоку необходимой толщины, после чего нарезает звенья и приступает к плетению. Однако таким образом совершенно невозможно изготовить столь популярные тонкие цепи, или же можно, но затраченная работа будет значительно превышать стоимость самого золота. Тут на помощь приходят цепевязальные станки. Они изготавливаются под самые разные типы плетений и могут вязать цепочки сразу из нескольких видов проволоки. И, как понятно, стоимость машинного часа намного ниже чем человека, и скорость работы выше. Однако совершенно не резонно запускать станок для одной единственной цепочки, поэтому их вяжут десятками метров, потом нарезают на куски нужной длинны и отправляют в продажу.

Штамповка украшений применяется чаще всего для плоских форм. Лучший пример – крестики, ладанки и медальоны. Изначально заготавливается золотая пластина необходимой толщины, а дальше прессом по форме выдавливаются готовые изделия, которые после минимальной обработки уже готовы к продаже.

И на последок – метод подходящий для дешёвых самоцветов – литьё с камнями. Не каждая модель ювелирного украшения подходит для этого метода, как правило они разрабатываются специальным образом. Суть состоит в том, что камни вставляются в изделие ещё на этапе изготовления восковок и формирования ёлки. После обжига формы в глине – камни должны остаться внутри, и когда заливается металл – камушки оказываются закреплёнными сразу. Далее следует обработка в галтовочном барабане и всё, изделие готово. При таком методе литья достаточно велик процент брака, однако общая низкая стоимость производства позволяет не обращать на него внимания.