AAmostragem e Preparamostragem e Preparação de Amostras ...allchemy.iq.usp.br/agregando/wpa/Palestra12.pdf · zLevantamento de informações para a coleta ... Procurar evitar a

Amostragem e PreparaAmostragem e Preparaçção ão de Amostras para Ande Amostras para Anáálises lises

Ambientais.Ambientais.

Palestrantes:Palestrantes:

EngEngaa.. QuQuíímm. Marina Gracinda Modesto . Marina Gracinda Modesto MscMsc. . QuQuíímm. Ind. Stefan Klaus Lins e Silva. Ind. Stefan Klaus Lins e Silva

ProgramaPrograma

Objetivos da AmostragemLevantamento de informações para a coletaInfra-estrutura requeridaCuidados para amostragemMetodologias geraisTécnicas de coleta e preservaçãoPré-TratamentosPrincipais InterferentesAtendendo a ISO/IEC 17025

Objetivos da AmostragemObjetivos da Amostragem

Caracterizar um efluente, corpo d’água ou parte de um processo produtivo.Obter uma amostra representativa em número suficiente para atingir os objetivos.Reduzir a pequenos volumes para serem tratados em laboratório.

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Levantamento de InformaLevantamento de Informaççõesões

Definir claramente os objetivosSelecionar os parâmetros e os locais da amostragemNúmero, freqüência e duração da amostragemDeterminar técnicas de coleta e amostragem

Levantamento de InformaLevantamento de Informaççõesões

Uso da amostraConcentração mínima de interesse dos constituintesIncerteza dos resultados geradosVariabilidade das características da amostra

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InfraInfra--estrutura requeridaestrutura requerida

Transporte : veículos, barcos, motos, carrinho de amostras. (tempo)Armazenamento: armários, geladeiras.Materiais de apoio: medidores de campo, preservantes, fichas de coleta.Capacidade do laboratório, recursos humanos e financeiros: limite de detecção ou quantificação, padrões, cronograma para atendimento, coletores treinados.

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Cuidados Gerais para a amostragem.Cuidados Gerais para a amostragem.

Não incluir partículas grandes, detritos, folhas, sujeiras ou material acidentalColetar a amostra contra a corrente, minimizando a contaminação.Volume suficiente para realizar pelo menos duas análises do parâmetro.Realizar todos os testes de campo em amostras separadas das enviadas ao laboratório.

Cuidados Gerais para a amostragem.Cuidados Gerais para a amostragem.

Utilizar apenas os tipos de frascos e preservações recomendadosNão tocar a parte interna dos frascos nem deixá-los expostos a pó.Não fumar durante a amostragem.Imediatamente após a coleta, coloca-las ao abrigo da luz solar.Manter registro de todas as informações relevantes de campo, preenchendo uma ficha de coleta.

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Metodologias para Metodologias para ÁÁguas Tratadasguas Tratadas

Estações de Tratamento.Caracterização da qualidade da água produzida: escolher no decorrer do processo (entrada, decantação, filtração e desinfecção).Principais parâmetros: cloro residual, cor, turbidez, pH, alumínio (sistemas que usam o sulfato como coagulante), DBO, Ferro, fluoreto (quando a fluoretação), coliformes totais e fecais e fitoplâncton.

Metodologia para Metodologia para ÁÁguas Tratadasguas Tratadas

Sistemas de Distribuição Caracterização da qualidade da água produzida: Amostrar saídas de tanques e pontos no decorrer das linhas.Principais parâmetros: cor, turbidez, alumínio, odor, ferro, cloro residual, coliformes totais e fecais, ferrobactérias e contagem de bactérias heterotróficas.

Metodologia para Metodologia para ÁÁguas Tratadasguas Tratadas

1 1 -- Verificar se o ponto de coleta recebe Verificar se o ponto de coleta recebe áágua diretamente do sistema de gua diretamente do sistema de distribuidistribuiçção e não de caixas, reservatão e não de caixas, reservatóórios ou cisternas;rios ou cisternas;

2 2 -- A torneira não deverA torneira não deveráá ter aeradores ou filtros, nem apresentar vazamentos de ter aeradores ou filtros, nem apresentar vazamentos de áágua;gua;

3 3 -- Inicialmente abrir a torneira e deixar escoar a Inicialmente abrir a torneira e deixar escoar a áágua por 2 a 3 minutos, ou o gua por 2 a 3 minutos, ou o tempo suficiente para eliminar impurezas e tempo suficiente para eliminar impurezas e áágua acumulada na canalizagua acumulada na canalizaçção;ão;

4 4 -- Caso seja necessCaso seja necessáário, utilizar uma solurio, utilizar uma soluçção de hipoclorito para eliminar ão de hipoclorito para eliminar qualquer tipo de contaminaqualquer tipo de contaminaçção externa;ão externa;

5 5 -- Remover completamente o hipoclorito antes da coleta;Remover completamente o hipoclorito antes da coleta;6 6 -- Abrir a torneira a meia secAbrir a torneira a meia secçção (fluxo pequeno e sem respingos) por 2 ão (fluxo pequeno e sem respingos) por 2

minutos;minutos;7 7 -- Remover a tampa do frasco conjuntamente com o papel protetor, cRemover a tampa do frasco conjuntamente com o papel protetor, com todos om todos

os cuidados de assepsia, evitando contaminaos cuidados de assepsia, evitando contaminaçção da amostra pelos dedos, ão da amostra pelos dedos, luvas ou outro material;luvas ou outro material;

8 8 -- Segurar o frasco verticalmente, prSegurar o frasco verticalmente, próóximo ximo àà base e efetuar o enchimento, base e efetuar o enchimento, deixando um espadeixando um espaçço vazio de aproximadamente 2,5 a 5,0 cento vazio de aproximadamente 2,5 a 5,0 centíímetros do metros do topo, possibilitando a homogeneizatopo, possibilitando a homogeneizaçção;ão;

9 9 -- Fechar o frasco imediatamente apFechar o frasco imediatamente apóós a coleta, fixando bem o papel protetor s a coleta, fixando bem o papel protetor ao redor do gargalo e trazer ao laboratao redor do gargalo e trazer ao laboratóório sob refrigerario sob refrigeraçção.ão.

Metodologia para Metodologia para ÁÁguas Superficiaisguas Superficiais

Rios, Lagos e BarragensEvitar coletas em áreas estagnadas, próximas a curvas, coletar a montante e a jusante de cargas poluidoras, inclusive tributários.Determinar pontos de coleta no efluente do reservatório, nos principais contribuintes, e ao longo do mesmo em geral quando ocorrerem diferenças de condutividade superiores a 50mS/cm

Metodologia para Metodologia para ÁÁguas Superficiaisguas SuperficiaisAmostras coletadas diretamente de um corpo receptor:Amostras coletadas diretamente de um corpo receptor:1 1 -- Procurar evitar a coleta de amostras em Procurar evitar a coleta de amostras em ááreas estagnadas ou em locais reas estagnadas ou em locais

prpróóximos ximos ààs margens;s margens;2 2 -- Com todos os cuidados de assepsia, remover a tampa do frasco juCom todos os cuidados de assepsia, remover a tampa do frasco juntamente ntamente

com o papel protetor;com o papel protetor;3 3 -- Com uma das mãos, segurar o frasco pela base, mergulhar rapidamCom uma das mãos, segurar o frasco pela base, mergulhar rapidamente o ente o

frasco com a boca para baixo, de 15 a 30 centfrasco com a boca para baixo, de 15 a 30 centíímetros abaixo da superfmetros abaixo da superfíície da cie da áágua, para evitar a introdugua, para evitar a introduçção de ão de contaminantescontaminantes superficiais;superficiais;

4 4 -- Direcionar o frasco de modo que a boca fique em sentido contrDirecionar o frasco de modo que a boca fique em sentido contráário rio ààcorrenteza;correnteza;

5 5 -- Se o corpo de Se o corpo de áágua for estgua for estáático, devertico, deveráá ser criada uma corrente superficial, ser criada uma corrente superficial, atravatravéés da movimentas da movimentaçção do frasco na direão do frasco na direçção horizontal (sempre para ão horizontal (sempre para frente); frente);

6 6 -- Inclinar o frasco lentamente para cima, a fim de permitir a saInclinar o frasco lentamente para cima, a fim de permitir a saíída de ar e da de ar e subseqsubseqüüente enchimento do mesmo;ente enchimento do mesmo;

7 7 -- Retirar o frasco do corpo d'Retirar o frasco do corpo d'áágua, desprezar uma pequena porgua, desprezar uma pequena porçção da amostra, ão da amostra, deixando um espadeixando um espaçço vazio suficiente que permita a homogeneizao vazio suficiente que permita a homogeneizaçção da ão da amostra para anamostra para anáálise;lise;

8 8 -- Fechar o frasco imediatamente, fixando o papel protetor ao redoFechar o frasco imediatamente, fixando o papel protetor ao redor do gargalo r do gargalo e trazer ao laborate trazer ao laboratóório sob refrigerario sob refrigeraçção.ão.

Metodologia para Metodologia para ÁÁguas Subterrâneasguas Subterrâneas

Aquíferos, Lençóis FreáticosCuidados na Perfuração dos poços, sistemas de esgotamento, material das bombas, efetuar brancos de campo, profundidade x Objetivos, etc.Determinar pontos de coleta a montante e a jusante dos contaminantes, observando estudos geológicos para a determinação da direção dos fluidos.

Amostragem em Amostragem em ÁÁguas Subterrâneasguas SubterrâneasPoPoçços Freos Freááticosticos

1 1 -- Em poEm poçços equipados com bombas manuais ou mecânicas, bombear a os equipados com bombas manuais ou mecânicas, bombear a áágua gua durante aproximadamente 5 minutos;durante aproximadamente 5 minutos;

2 2 -- Realizar desinfecRealizar desinfecçção da saão da saíída da bomba com hipoclorito;da da bomba com hipoclorito;3 3 -- Deixar a Deixar a áágua escorrer novamente antes da coleta de amostra; gua escorrer novamente antes da coleta de amostra; 4 4 -- Remover a tampa do frasco conjuntamente com o papel protetor, cRemover a tampa do frasco conjuntamente com o papel protetor, com todos om todos

os cuidados de assepsia, evitando contaminaos cuidados de assepsia, evitando contaminaçção da amostra pelos dedos, ão da amostra pelos dedos, luvas ou outro material;luvas ou outro material;

5 5 -- Segurar o frasco verticalmente, prSegurar o frasco verticalmente, próóximo ximo àà base e efetuar o enchimento, base e efetuar o enchimento, deixando um espadeixando um espaçço vazio de aproximadamente 2,5 a 5,0 cento vazio de aproximadamente 2,5 a 5,0 centíímetros do metros do topo, possibilitando a homogeneizatopo, possibilitando a homogeneizaçção;ão;

6 6 -- Fechar o frasco imediatamente apFechar o frasco imediatamente apóós a coleta, fixando bem o papel protetor s a coleta, fixando bem o papel protetor ao redor do gargalo e trazer ao laboratao redor do gargalo e trazer ao laboratóório sob refrigerario sob refrigeraçção.ão.

7 7 -- Em poEm poçços sem bomba, a amostragem deixa de ser feita diretamente no poos sem bomba, a amostragem deixa de ser feita diretamente no poçço, o, utilizando um recipiente esterilizado (passar utilizando um recipiente esterilizado (passar áálcool em baldes);lcool em baldes);

8 8 -- Não retirar amostras da camada superficial da Não retirar amostras da camada superficial da áágua, evitando a gua, evitando a contaminacontaminaçção com espuma ou com outro material das paredes do poão com espuma ou com outro material das paredes do poçço.o.

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TTéécnicas de Coleta e Preservacnicas de Coleta e Preservaççãoão

Adição Química – objetivo é estabilizar as espécies químicas por períodos mais longos de tempo.Congelamento – Não serve para análise de resíduos e para análises microbiológicas.Refrigeração – Embora não mantenha completa integridade para todos os parâmetros, diminui drasticamente as alterações químicas e biológicas da amostra.


Frascos de coleta

Material – Vidro ou plástico?Cor – Transparente ou âmbarTratamento – Lavagem? Esterilização?Lavagem adequada para diversas análises.


Preservação e Armazenamento

Consultar as normas analíticas referentes ao parâmetro de interesse.Guardar ou não contra-prova?Prazo de validade da amostra?

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PrPréé--Tratamentos mais aplicadosTratamentos mais aplicados

DestilaDestilaçção com absorão com absorçção do ão do analito analito em soluem soluçção ão apropriadaapropriadaFiltraFiltraçção (membranas, prão (membranas, préé--filtros, analfiltros, analíítica)tica)Digestão (Digestão (áácida, oxidante)cida, oxidante)AdiAdiçção quão quíímica (precipitamica (precipitaçção ou ão ou complexacomplexaçção ão de interferentes)de interferentes)

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Análise Tipo frasco

Volume de

amostra

Preservação e validade da

amostraInterferentes

pH polietileno, vidro pirex

200 ml Refrigeração por até 6 horas

Óleos e graxas interferem,

causando resposta lenta.

Cor polietileno, vidro pirex 250 ml

Refrigeração por até 24 horas

Águas de coloração incomum

ou com turbidez.

Turbidez polietileno, vidro pirex 250 ml


Óleos e graxas, materiais f lutuantes

e particulas sedimentaveis

Oxigênio dissolvido

polietileno, vidro pirex 1000 ml

Refrigeração por 24 dias

Nitritos:a interferência é eliminada pela

adição de azida sódica.

Observação

Manter o frasco tampado após a amostragem. E efetuar a análise

imediatamente.

Este método não se aplica à águas de coloração incomum. Ex, coloração conferida por ef luentes industriais.

Evitar a exposição da amostra a luminosidade

Interferentes x Preparo de AmostrasInterferentes x Preparo de Amostras


Análise Tipo frasco

Volume de

amostra



DQO polietileno, vidro pirex

200 ml pH<2 e refrigeraçãoCloretos :É reduzida pela reação

dos cloretos com sulfato de mercúrio.

DBO Vidro(âmbar) 2000 mlsemente: aeração de 24 - 30 horas

Temperatura de incubação(deve ser de 20ºC), pH elevado, presença de

luz.Cloro:eliminá-lo deixando a amostra em repouso por 1 a 2 horas

antes de processá-lo.

Nitrito polietileno, vidro pirex

200 ml refrigeração por até 48 h

Nitrato polietileno, vidro pirex 200 ml

pH<2 e refrigeração por até 24 horas

Presença de Nitritos quando é utilizado o método de redução de

Cd.

Realizar a análise de Nitritos e descontar o valor.

Observação

Para efluentes contendo óleos vegetais ou gelatinas não acidular.

Após a titulação coletar os resíduos para tratamento específ ico.

Amostras que contenham substâncias tóxicas aos microrganismos, produzem resultados falsos.

Interferentes x Preparo de AmostrasInterferentes x Preparo de AmostrasAnálise Tipo

frasco

Volume de

amostra



Condutividade polietileno, vidro pirex

100 ml Refrigeração por até 24 horas

Cromo hexavalente



A forma hexavalente pode reduzir para a trivalente espécies redutoras

e em meio ácido.

Nitrogênio amoniacal

Vidraria pré-tratada

1000 mlArmazenar amostra em frasco de vidro ou plástico. pH<2

Quantidade de nitrogênio que contamina a vidraria. Efetuar a

destilação em ambiente separado.

Fenois Vidro(âmbar) 1000 ml

1 g de CuSO4 por litro de amostra.

Ajustar pH p/ menor que 2

TemperaturaAntes da extração ajustar o pH para 2

com ácido Sulfúrico.

Observação


Análise Tipo frascoVolume

de amostra

Preparação e validade

da amostraInterferentes

Óleos e graxas

Frasco de vidro,boca

larga e tampa de teflon ou

vidro

1000 ml

Refrigeração por até 24

horas. pH<2 pela adição de

HCl

Óleos e graxas saponif icadas;acidif ica-se a

amostra até pH=1,

Fosfato total e ortofosfato

polietileno, vidro pirex

200 ml

Preservar com acido súlfurico

pH<2 e refrigeração

Contaminaçao da água, reagentes, preservação e

concentração de ferro.

Surfactantes polietileno, vidro pirex

250 ml Refrigeração por 24 horas

Interferência positiva de orgânicas,sulfonatos,carboxilas e fenol,inorgânica,cianetos,nitratos:

Estas removem interferências.

Resíduo sedimentavel


Amostra válida por 24 horas

O método não inclui o material f lutuante que possa separar-se

durante a sedimentação

Observação

Tomar somente amostras simples evitando perdas de óleo sobrenadante

Após a coleta f iltrar a amostra.

Interferentes x Preparo de AmostrasInterferentes x Preparo de AmostrasAnálise

Tipo frasco

Volume de

amostra



Fluoretos polietileno 100 ml Refrigeração

Cloretos polietileno, vidro pirex 200 ml

amostra válida por 14 dias s/ preservação

Brometos,iodetos e cianetos reagem com a concentraçao equivalente do

cloreto.Sulfetos,tiossulfato e íons sulfato também interferem, mas podem ser removidos com o tratamento com peróxido de hidrogênio.

Dureza polietileno, vidro pirex

200 ml Amostra válida por 7 dias

Oxigênio dissolvido

Vidro pirex 300 ml

Conservar com sulfato

manganoso, e solução de alcáli-

iodeto azida

O método elimina a interferência de nitritos, pela adição da azida sódica. Caso a amostra

contenha sulf ito, tiossulfato, politionato, cloro libre hipoclorito, emprega- se o método

eletrométrico.

Metais polietileno, vidro pirex 1000 ml

180 dias, a amostra deve ser congelada

Elevação da temperatura.

A amostra deve preencher todo o frasco, não deve haver bolhas de ar.

Observação

Amostras coloridas dif icultam a quantif icação por titulometria

Amostras coloridas dif icultam a quantif icação por titulometria

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ISO/IEC 17025ISO/IEC 17025

Amostragem

O laboratório deve ter um plano e procedimentos para amostragem, quando ele realiza amostragem. Tanto o plano como o procedimento deve estar disponível no local onde a amostragem érealizada. O processo de amostragem deve abranger os fatores a serem controlados de forma a assegurar a validade dos resultados.


Amostragem

Quando o cliente solicitar desvios, adições ou exclusões do procedimento estes devem ser registrados e incluídos nos resultados.


Amostragem

Devem ser registrados os dados e as operações relevantes relacionadas com a amostragem, estes registros devem incluir o procedimento de amostragem, as condições ambientais, identificação do amostrador, diagramas para indicar o local da amostragem


DocumentosPop’s de coleta específicos para cada tipo de amostraPop’s de recebimento de amostra pelo laboratórioPlanilhas ou protocolos de controle de parâmetros na coleta e no recebimento Etiquetas padronizadas com controle de emissãoRelatórios de não-conformidade

BibliografiaBibliografia

Guia de coleta e preservação de amostras -CETESBAnálise Química Quantitativa – Daniel C. HarrisNBR ISO/IEC 17025 – ABNTStandard Methods for Examination of water and waste water – 20th edition - APHA

Muito Obrigado!!!!Muito Obrigado!!!!

Eng. Química Marina Gracinda ModestoMsc. Stefan Klaus Lins e Silva

Centro Senai de Metrologia Química

E-mail: [email protected]

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