Aula 1 Amostragem

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Química, Meio 
Ambiente e Educação
Para que fazemos uma análise química?
2 propósitos
- estudo / pesquisa
- monitoramento ambiental
❉ Estudo ou pesquisa: resposta para alguma questão não
totalmente conhecida ou mesmo desconhecida.
❉ Monitoramento ambiental: fornece dados analíticos, os
quais serão comparados com padrões e então avaliados.
Análise química ideal: determinação direta no ambiente (in-situ) 
e em tempo real, como as determinações de pH no leito de um 
rio.
Medição de pH durante amostragens de águas 
na Bacia do Rio Negro-AM.
Medida da temperatura e condutividade da água -
Rio Negro-AM.
E quando essa forma de análise não é possível?
 deve-se recolher uma parte do material para que seja
trabalhada no laboratório.
Essa etapa é denominada AMOSTRAGEM!AMOSTRAGEM!
- uma amostra é parte de um sistema completo, a qual
precisam representar o sistema como um todo (amostra
representativa) e conservar todas as suas características
em relação a presença e quantidade do analito de
interesse.
Seq€ncia Anal‚tica – Como iniciar uma an„lise???
Preparo 
da
amostra
Amostragem Medida
analito
Aquisição
de
dados
Tratamento 
de
dados
Problema
Estratégia - Método
Cliente Químico Ambiental
AÇÃO
Definição do problema
 Analito (s)
 Matriz
 Nível de concentração
 Prazo de execução
0,0001 0,001 0,01 0,1
Tamanho da amostra / g
Ti
po
de
A
ná
lis
e
Ultra micro
Micro
Semi micro
Macro
Método Amostra sólida Amostra líquida
Macro > 100 mg > 100 l
Semi micro 10 a 100 mg 50 a 100 l
Micro 1 a 10 mg 50 l
Ultramicro < 1 mg ---
Tamanho da Amostra
solo água
poeira
sangue
líquido amniótico
Avaliação Avaliação dosdosteores de mercúrio em teores de mercúrio em 
águas e sedimentoságuas e sedimentos
Níveis típicos de Hg 
em amostras ambientais
Ar
Chuva
Oceano aberto
Água costeira
Sedimentos marinhos
Solos contaminados
1 - 4 ng m3
5 - 100 ng l-1
0,5 - 3 ng l-1
2 -15 ng l-1
< 100 ng g-1
50 -100 µg g-1
Rios e lagos 1 - 3 ng l-1
Sedimentos e solos < 700 ng g-1
fjkrug@cena.usp.br
Amostragem
Problema Analítico: Qual a concentração de Pb2+ nas praias de Maceió?
1) Como realizar a amostragem?
2) Qual o tamanho da amostra?
3) Qual o número de amostras?
4) Quais parâmetros devem ser considerados?
Seleção do método analítico
 Quantidade de amostra disponível.
 Quantidade relativa do componente
desejado.
 Nível de exatidão requerida.
 Número de amostras a analisar.
 Número de espécies a analisar.
 Composição química da amostra.
 Custo.
Amostragem
 Envolve a obtenção de uma pequena
porção do material a ser analisado.
 Deve representar a composição média do
material como um todo.
 Material Homogêneo X Material
Heterogêneo
Preparação da Amostra para Análise
 Medida de uma
quantidade da amostra a
fim de torna-lá a mais
homogênea possível.
 Preparação da solução
para análise.
 Separação de possíveis
interferentes.
 Pré-concentração.
AMOSTRAGEM
Coleta de porções ou alíquotas
(suficientemente pequenos em volume para
ser transportado e manuseado
convenientemente no laboratório) do
material a ser analisado, as quais precisam
representar o sistema como um todo
(representativa) e conservar todas as suas
características em relação a presença e
quantidade do analito em investigação.
A etapa de amostragem implica na necessidade de um plano previamente
traçado para não culminar em perda de capital e tempo por parte do
analista.
AMOSTRAGEM
 Primeiro passo para obter bons resultados: garantir 
uma boa amostra.
 Amostra representativa: pequena porção da 
população que mantém as características da população.
 Erros na amostragem:
- Representatividade
- Contaminação (estocagem)
- Perda (adsorção, volatilização, etc.)
- Decomposição (preservação)
- Erros involuntários
- Erros grosseiros (desleixo)
AMOSTRAGEM
 Material homogêneos: uniforme  geralmente líquidos e gases
Material heterogêneos: não uniforme  geralmente sólidos
 Amostras líquidas
Homogêneas: soluções, não faz 
diferença o local da amostragem
Heterogêneo: exemplo, 
amostragem de água de lago
Amostras sólidas
Quanto maiores as partículas maior 
heterogeneidade
É conveniente diminuir o tamanho 
das partículas e misturar.
AMOSTRAGEM
 Amostragem aleatória ou probabilística:
coleta realizada ao acaso para eliminar erros de
seleção.
 Amostragem sistemática ou não-
probabilística: coleta de amostra realizada
segundo critério pré-estabelecido (tempo,
temperatura, etc).
Condição para iniciar uma análise química: ter muito
claramente qual é o problema a ser resolvido!
Com isso, pode-se estabelecer o protocolo analítico que
envolve 3 etapas gerais:
coleta e preparo da amostra;
determinação do analito de interesse;
tratamento e avaliação dos dados.
Qual é a etapa mais importante?
TODAS são importantes e devem ser trabalhadas com o
máximo e igual cuidado!
IMPORTANTE: não é o melhor e mais caro equipamento
que garante o melhor resultado e sim o melhor procedimento
analítico.
E qual é o melhor procedimento analítico? é aquele
que é capaz de responder / resolver meu problema!
Alguns fatores importantes no planejamento
da amostragem
- A amostragem de um líquido homogêneo é,
obviamente, uma operação muito simples, a qual
consiste em recolher a quantidade de líquido
requerida.
- No caso de líquidos viscosos, líquidos que
contêm componentes em suspensão, sistemas
formados por líquidos imiscíveis etc. onde é
caracterizada a condição de heterogeneidade, a
amostra requer uma técnica apropriada a cada
caso.
- Quando não há indicação de material sólido
sedimentado ou líquidos imiscíveis, a amostra pode
ser recolhida em um cilindro de vidro, o qual se
deixa primeiramente descer até o fundo do
recipiente e depois, sem pausa, se faz subir até o
alto a mesma velocidade.
- Emulsões e suspensões bastante estáveis podem
ser amostradas de forma semelhante. Entretanto,
sempre que possível, é recomendável, agitar
previamente o material.
-Aliás, a agitação é uma precaução recomendável
mesmo em se tratando de líquidos supostamente
homogêneos.
- Um caso especial é o de líquidos em
movimentos, nos quais a composição pode
variar com o tempo ou de ponto na corrente.
- Então, toma-se uma amostra intermitente por
meio de um tubo introduzido no líquido em
movimento.
- O material é recolhido continuamente ou os
incrementos tomados em intervalos definidos
formando a amostra bruta.
Frascos
amostradores 
para líquidos.
Frasco amostrador para água desenvolvido pelo Grupo 
Química Analítica Ambiental-UNESP/Araraquara. 
Utilização: amostragem de águas em diferentes 
profundidades.
Luvas para evitar contaminação durante a 
amostragem de água - Rio Negro-AM.
Condicionamento do frasco PET utilizado para 
amostragem água - Rio Negro-AM.
Condicionamento do frasco PET utilizado para 
amostragem água - Rio Negro-AM.
Frasco PET cheio de amostra de água - Rio Negro-
AM.
Luvas para evitar contaminação durante a 
amostragem água - Gavião Peixoto-SP.
Amostragem 
de água de 
chuva - AM
Qual a importância em
preencher todo espaço do
frasco de coleta?
Evitar reações indesejadas, as quais
podem degradar, alterar, mascarar (etc..)
o analito de interesse!
Poços de monitoramento
Coleta de água subterrânea qualidade hidrogeológica 
e índice de contaminação
Áreas
Parâmetros
Poços de monitoramento
resíduos sólidos poluentes (aterros, lixões, 
cemitérios, postos de gasolina, etc)
pH
Potencial redox
Condutividade elétrica
O2 dissolvido e temperaturaMetais
HPAs
Poços de monitoramento
Poços de monitoramento
Alguns fatores importantes no planejamento
da amostragem
 Se entre a amostragem e a análise houver uma diferença de tempo é
necessário estudar as condições corretas de estocagem.
 Podem ocorrer alterações nas características e composição original da
amostra: perdas e contaminações.
 É importante escolher adequadamente
ESTOCAGEM
- Material do frasco de 
amostragem e estocagem
- Temperatura de estocagem
- Tempo de estocagem
- Necessidade de adição de 
preservativos
Exemplo: Coleta de amostra para determinação de
metais em águas naturais
AMOSTRAGEM / ESTOCAGEM
IMPORTANTE: acondicionamento de amostras
Problemas que podem ocorrer com o mal
armazenamento / condicionamento da amostra?
 analito pode se decompor com calor, luz, umidade, servir
como alimento para microorganismos, etc...
AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS
SEDIMENTOS
• Particulas com diferentes tamanhos, formas e 
composição química as quais foram 
transportadas pela água, ar ou gelo do 
ambiente terrestre de origem e depositadas 
no fundo de lagos, rios e oceanos.
• Caracterização da poluição dos rios e lagos: 
indicam a qualidade do sistema aquático.
Amostrador 
desenvolvido para 
amostragem de 
sedimentos
Detalhes do amostrador de sedimentos
desenvolvido no INPA e utilizado em
amostragens na Bacia do Rio Negro-AM.
Detalhes de amostrador de sedimentos desenvolvido 
no INPA e utilizado em amostragens na Bacia do Rio 
Negro-AM.
Sedimentos coletados 
em diferentes 
profundidades na Bacia 
do Rio Negro-AM.
Sedimentos coletados no Reservat…rio de 
capta†‡o de „gua superficial “Anhumas” 
Araraquara-SP.
 Para solos sistema heterogêneo: coletas com
amostras compostas e em diferentes profundidades.
Amostragem com 
sonda
Amostragem com 
sonda: volumes 
menores
Amostragem com 
trincheira: volumes 
maiores
AMOSTRAGEM 
 ESCOLHA DAS ESPÉCIES/TECIDOS 
 CONDIÇÃO DA CARCAÇA
MATERIAL UTILIZADO E LOCAL 
DE COLETA
 ACONDICIONAMENTO DAS AMOSTRAS
 PROFISSIONAL QUALIFICADO
(Geraci& Lounsburry,1993; O’Shea,1999)
AMOSTRAGEM
 ANIMAIS SELVAGENS
 ENCALHES – CONDI‚O DA CARCAA
 LOCAL DE COLETA INADEQUADO 
TRANSPORTE P/ LABORATƒRIO
DIFICULDADES
 Outros fatores importantes na etapa de
AMOSTRAGEM:
 local de amostragem: por exemplo, o efeito dos efluentes de
uma indústria num rio. Onde amostrar?
 quantidade de amostra a ser coletada: depende da
sensibilidade do método de análise. Lembrando que grandes
volumes de amostra são difíceis de manusear e armazenar e
pequenos volumes podem não ter a quantidade suficiente do
analito de interesse.
 tipo de material dos frascos de coleta: possibilidade de
interferências! p. e., utilizar plásticos para solventes orgânicos.