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REDE DE MONITORAMENTO Prof.ª M. Sc. Leandro Pinheiro Eng. Ambiental Mestre em Geologia leandroeamb@gmail.com FORTALEZA, 03 de agosto de 2018 AULA 01: MONITORAMENTO AMBIENTAL SISTEMA DE AVALIAÇAO LABORATÓRIO - INSTRUÇAO PROGRAMADA AP1 - 27/09/2018 LABORATÓRIO - INSTRUÇAO PROGRAMADA ATIVIDADE DINAMICA - INSTRUÇAO PROGRAMADA AP2 - 30/11/2018 AP3 - 14/12/2018 SUBSTITUTIVAS - 21/12/2018 REGRAS GERAIS ENTREGA DE TRABALHOS EXCLUSIVAMENTE PELO INTEGREES. ARQUIVOS DEVIDAMENTE NOMEADOS. NÃO HAVERAO EXCEÇOES EM RELAÇAO À PRAZOS E MEIOS DE ENTREGAS DE QUALQUER UMA DAS AVALIAÇOES. ATENTAR PARA AS REGRAS DE ABONO DE FALTAS ESTABELECIDOS PELA INSTITUIÇAO. OBJETIVOS 1. Desenvolver redes de monitoramento para ambientes aquáticos, observando as normas técnicas, para acompanhamento de parâmetros que garantam a qualidade ambiental. 2. Elaborar parecer técnico sobre equipamentos de monitoramento, para amostragens nos compartimentos ar, água, solo e sedimento, a fim de minimizar danos ambientais. 3. Construir bancos de dados e confeccionar boletins, relatórios e mapas de qualidade do ar, água, solo e sedimento, permitindo o controle da qualidade ambiental. 4. Planejar redes integradas de monitoramento ambiental para regiões com riscos ambientais, visando a redução da probabilidade de consequências negativas. 5. Definir estratégias de monitoramento, analisando as necessidades das redes de monitoramento existentes e aumentando a eficiência na captação das informações dos indicadores. MONITORA MENTO AMBIENTAL CONCEITO MONITORAM ENTO AMBIENTAL CONCEITO “Entende-se por monitoramento ambiental o conhecimento e acompanhamento sistemático da situação dos recursos ambientais dos meios físico e biótico, visando a recuperação, melhoria ou manutenção da qualidade ambiental. A qualidade ambiental está relacionada ao controle de variáveis ambientais, que se alteram, seja em função das ações antrópicas, seja em função de transformações naturais” Brasil, Ministério do Meio Ambiente MONITORA MENTO AMBIENTAL CONCEITO Monitoramento Ambiental consiste na realização de medições e/ou observações específicas, dirigidas a alguns poucos indicadores e parâmetros, com a finalidade de verificar se determinados impactos ambientais estão ocorrendo, podendo ser dimensionada sua magnitude e avaliada a eficiência de eventuais medidas preventivas adotadas (Bitar & Ortega, 1998). Aspectos Gerais Propósito: avaliar o status de um ambiente que se altera, segundo as dimensões espacial e temporal. Objetivo: definir e medir estados físicos, químicos e biológicos, atributos e processos. Abordagem: coletar e analisar um subconjunto de amostras (unidades) que representam o ambiente alvo no espaço e no tempo. Objetivos Verificar se determinados impactos ambientais estão ocorrendo Dimensionar sua magnitude; Avaliar se as medidas mitigadoras de impactos são eficazes; Propor, quando necessário, a adoção de medidas mitigadoras complementares PARAMETROS padrão, regra, princípio etc. por intermédio do qual se estabelece uma relação ou comparação entre termos. PARAMETROS FISICO PARAMETROS QUÍMICO MATRIZES DE MONITORA MENTO BIOLOGICO Unidades Rpresentativas (Tempo X Espaço) Unidades Rpresentativas (AMOSTRA) Amostras Qualidade de Amostras PLANO DE AMOSTRAGEM PLANO DE AMOSTRA GEM Número e tipo de amostras coletadas no espaço e tempo - deverá fundamentar, em bases estatísticas, o número de amostras e padrões de amostras selecionados (ver cap. 3). Custos reais do plano - incluindo a coleta de amostras, análise, interpretação. Uma análise de custos que apresente uma medida da eficácia do plano x custos envolvidos. Abordagens alternativas devem ser incluídas. Lembrar que o custo das amostras é determinado pela acurácia e precisão dos resultados. PLANO DE AMOSTRA GEM REFERENCIAS DE CONTROLE DE QUALIDADE E OBJETIVOS USEPA EUGRIS: the European Groundwater and Contaminated Land In European http://www.eugris.info/ U.S. EPA (Environment Protection Agency – www.epa.gov/ CETESB - Companhia Ambiental do Estado de São Paulo - cetesb.sp.gov.br PLANO DE AMOSTRA GEM Defensável – Assegurar que suficiente documentação estará disponível após a finalização do projeto, de forma a identificar a origem de todos os dados. Reproduzível – Assegurar que os dados podem ser duplicados, seguindo-se determinados procedimentos de amostragem, métodos de análise e avaliações estatísticas apropriadas (i.e., sound – que não permitam inferências falaciosas). PLANO DE AMOSTRA GEM Representativo - discute os princípios estatísticos utilizados, de modo a assegurar que os dados coletados representem o ambiente alvo em estudo; Útil – assegura que os dados coletados observam critérios regulatórios e princípios científicos sound; Comparável - Mostra similaridades ou diferenças com outros conjuntos de dados, se existirem. Completo – focaliza qualquer dado incompleto e como isto poderia afetar decisões nele baseadas. PLANO DE AMOSTRA GEM Implementação – discute pormenorizadamente como o plano deveria ser implementado. Inclui o seguinte, quando for o caso: – Localização do site – provê uma descrição física do local usando mapas, fotografias, etc. – Acessibilidade do site – mostra mapas com as fronteiras físicas e legais; – Equipamento necessário – listagem completa... – Calendário – lista as atividades e tempo necessário para completá- las; PLANO DE AMOSTRA GEM – Pessoal envolvido – qualificações, quantidade, cadeia de comando (hierarquia); – Treinamento de pessoal – quaisquer treinamentos especiais que se façam necessários, certificações; – Segurança – lista equipamentos/treinamentos de segurança necessários; tipo e nível de equipamentos de proteção; – Containers de amostragem – listar tipo e número de containers necessários; PLANO DE AMOSTRA GEM • Armazenamento e preservação das amostras – descreve os métodos e containers usados para armazenar e transportar as amostras; • Transporte das amostras – descreve métodos e equipamentos necessários para o transporte das amostras; • Formulários – fornece cópias de todos os formulários a serem preenchidos no campo, incluindo etiquetas e selos para as amostras e formulários de “cadeia de custódia”; PLANO DE AMOSTRA GEM • Um componente crítico em Monitoramento Ambiental é o tipo de equipamento analítico usado para analisar as amostras. • A escolha de métodos é normalmente ditada pelo ambiente a ser monitorado, o parâmetro de interesse, e os requisitos de qualidade de dados. • Tipicamente deve-se selecionar um método científico apropriado, aprovado por uma agência reguladora (ex. EPA nos EU...) PLANO DE AMOSTRA GEM • P. ex., métodos para analisar se a água é potável requerem técnicas de laboratório específicas. • p.ex., no caso de análise do total de chumbo dissolvido na água potável, nos EU o método EPA 239.2 deve ser usado. • Este método requer o uso de graphite furnace atomic absorption spectroscopy. • Adicionalmente o método provê procedimentos de laboratório detalhados e requisitos de controle de qualidade para usar com as amostras de água. PLANO DE AMOSTRA GEM • Diversos métodos analíticos estão disponíveis para a análise de amostras de ar, água, solos, resíduos, plantas e animais. • Estes métodos podem ser encontrados em referências padrões tais como as apresentadas pelas referencias oficiais. • Estas referências também incluem procedimentos operacionais de laboratório (standard operating procedures– SOPs). PLANO DE AMOSTRA GEM • Métodos de campo e de laboratório não são comumente intercambiáveis, embora sejam freqüentemente complementares. • A escolha de métodos analíticos de campo é freqüentemente limitada. • Procedimentos de análise de campo são, com freqüência, adaptados a partir de métodos de laboratório. • Quando não existem métodos de análise direta, então amostragem e análise tornam-se duas tarefas distintas. PLANO DE AMOSTRA GEM • Embora, com frequência, sejam altamente sofisticados, os instrumentos usados em MA e análise precisam ser devidamente calibrados, para que as medições efetuadas tenham significado. • A maior parte dos equipamentos requer calibração com um ponto de referência, pois medições são essencialmente comparações com as respostas dos instrumentos. PLANO DE AMOSTRA GEM • Uma referência é usualmente um padrão tal como um ponto fixo, um comprimento, uma massa, um ciclo no tempo,ou um espaço que acreditamos não se alterar. • Instrumentos de campo e laboratório devem ser calibrados usando-se padrões certificados. • Calibração é um processo que requer medições repetidas, para se obter uma série de respostas do instrumento. Se o instrumento produz a mesma resposta para uma dada grandeza padrão diz-se que o instrumento está calibrado. • Consultar órgãos envolvidos com padrões e calibração de instrumentos... PLANO DE AMOSTRA GEM • Todas as técnicas de medições e instrumentos de medida têm seus limites de detecção. • Os equipamentos podem ser calibrados para produzir respostas previsíveis somente dentro de um domínio ou escala específico. • Nos limites inferiores do domínio, o sinal gerado por uma amostra é indistinguível do ruído de fundo. PLANO DE AMOSTRA GEM • Nos limites superiores, o sinal gera uma resposta que excede a capacidade de medição do instrumento. • Quando as medidas são feitas próximo ou no limite de detecção, as chances de falsamente se detectar a presença ou ausência de um sinal aumentam consideravelmente. • Limites inferiores são muito importantes em MA e devem ser determinados para cada combinação método-instrumento- procedimento antes do uso em campo. • Erro tipo I (erro tipo α, ou um falso positivo) e erro tipo II (erro tipo β, or um falso negativo) são usados para descrever possíveis erros decorrentes de um processo de decisão estatístico. • (α) o erro de rejeitar uma hipótese que deveria ter sido aceita; • (β) o erro de aceitar uma hipótese que deveria ter sido rejeitada. • Ex. : Um teste de gravidez com resultado falso positivo (indicando que a paciente está grávida, quando, na realidade ela não está); • Ex.: Um teste de gravidez com resultado falso negativo (indicando que a paciente não está grávida, quando, na realidade ela está); PLANO DE AMOSTRA GEM PLANO DE AMOSTRA GEM • É importante registrar os dados que sejam inferiores ao limite de detecção especificados, a fim de que os mesmos possam ser identificados. • A falta desta informação pode resultar no uso não apropriado dos dados. PLANO DE AMOSTRA GEM • Instrumentos de medição com pouca precisão ou acurácia produzem medidas tendenciosas. • Erros randômicos ou Aleatórios: são devidos à inerente dispersão de uma amostra coletada de uma população, definidos estatisticamente pela variância e desvio padrão relativos a um valor “verdadeiro”. • A precisão cresce, à medida que n (o n0 de medições) cresce. • Inclui os erros do tipo I e tipo II. PLANO DE AMOSTRA GEM • Erros sistemáticos ou constantes devem-se a uma série de razões, dentre elas: – Calibração do equipamento (data de validade expirou); – Contaminação de amostra em branco (blank sample); – Interferência: matriz de amostragem complexas; – Método inadequado: não detecta todas as espécies de analitos; – Sub-amostras não representativas; – Instabilidade do analito: degrada-se devido a inadequada preservação da amostra;
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