AQI - Aula 1 - Amostragem

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Aqi – análise química instrumental
amostragem
amostragem
Definição: Procedimento definido pelo qual, uma parte de uma substância, material ou produto, é retirada para produzir uma amostra representativa do todo, para ensaio ou calibração; 
A amostragem é uma etapa crítica de um de estudo, monitoramento, Controle de qualidade ou diagnóstico , pois o material coletado deve representar, de maneira fiel, as características do local amostrado. 
Desta forma, considerando a amostragem como a primeira etapa do ensaio, até a analise propriamente dita, caso a mesma não seja bem executada, pode-se conduzir a resultados errôneos e, por consequência, tomadas de decisão inapropriadas. 
Ensaio: conjunto de todas as etapas que compõem o processo analítico, desde a amostragem até a medição do analito de interesse (análise propriamente dita), e cujo resultado é relatado pelo laboratório ao cliente.
Planejamento da amostragem
Objetivo
Qual a forma adequada de realizar a amostragem
Coleta da amostra
Quantidade de amostra a ser coletada
Estado físico da amostra
Armazenamento e Preservação da amostra até a realização da análise
Transporte até o laboratório
Formas de amostragem
Probabilística: É aquela em que todos os elementos da população têm probabilidade conhecida, diferente de zero, de ser incluídos na amostra, o que garante a representatividade da amostra em relação à população. Pode ser: aleatória, sistemática, estratificada e por conglomerado.
Amostragem não-probabilística: A escolha dos elementos da amostra é feita de forma não-aleatória, justificadamente ou não. A escolha é intencional ou por conveniência, considerando as características particulares do grupo em estudo ou ainda o conhecimento que o pesquisador tem daquilo que está investigando.
Tipos de amostragem probabilística
Amostragem Aleatória : é aquela na qual todos os elementos da população têm a mesma probabilidade de ser escolhido como elemento da amostra; os elementos da amostra são identificados e é feito um sorteio
Amostragem Sistemática: Os elementos que constituirão a amostra são escolhidos segundo um fator de repetição (um intervalo fixo). Sua aplicação requer que a população esteja ordenada segundo um critério qualquer, de modo que cada um de seus elementos possa ser unicamente identificado
Tipos de amostragem probabilística
Amostragem Estratificada: Quando a população está dividida em estratos, de tal modo que o tamanho dos estratos na amostra seja proporcional ao tamanho dos estratos correspondentes na população.
Amostragem por Conglomerado: Consiste em subdividir a população que se vai investigar em grupos fisicamente próximos, independentemente de eles serem homogêneos ou não. Em tais conglomerados, são agregados os elementos populacionais com estreito contato físico (como casas, quarteirões, bairros, cidades, regiões, etc.).
Amostragem não probabilística
A escolha dos elementos da amostra é feita de forma não-aleatória, justificadamente ou não. A escolha é intencional ou por conveniência, considerando as características particulares do grupo em estudo ou ainda o conhecimento que o pesquisador tem daquilo que está investigando.
Metodologia de amostragem
Está diretamente ligada ao estado físico da amostra.
Para amostras sólidas a técnica mais utilizada é de quarteamento.
Para amostras de solo a coleta pode ser realizada de modo superficial ou profunda.
Para amostras líquidas miscíveis, a agitação é suficiente para garantir a homogeneização da amostra.
Para amostras imiscíveis, como óleos e emulsões, é necessário coletar pequenas amostras como o mesmo volume, de todas as fases nas partes de cima, do meio e do fundo da camada líquida.
Para gases em sistema fechado, normalmente são utilizados cilindros a fim de tentar obter uma amostra representativa e isenta de contaminates.
Preservação da amostra
Tem a finalidade de manter a integridade da amostra, a fim de evitar alterações que podem comprometer as características reais da amostra.
As alterações que podem ocorrer podem ser de ordem Física (Higroscopia, Evaporação), Química (Oxidação, decomposição) ou biológica.
Alguns parâmetros podem ser alterados para preservar a amostra: temperatura, umidade, disponibilidade de oxigênio, exposição à luz.
Controle de qualidade na amostragem
Os controles de qualidade do processo de amostragem devem ser estabelecidos antecipadamente à atividade de coleta e ter seus critérios de aceitação e de tomada de decisão definidos;
Esse planejamento é fundamental para garantia da integridade e representatividade da amostra que é trazida ao laboratório para análise;
Para se estabelecer um sistema de qualidade da amostragem consistente, vários aspectos devem ser considerados, uma vez que influenciam direta e indiretamente na representatividade da amostra; 
Conteúdo mínimo de controle de qualidade:
Duplicata (a cada 20 amostras) 
Branco de equipamento (1 amostra por matriz por dia, se < 20); 
Branco de viagem (VOC – 1 amostra/cooler por dia); 
 Branco de Campo (1 por dia); 
Branco de temperatura (maior frasco no cooler); 
Amostra fortificada
Duplicata de amostra fortificada. 
Controle de qualidade na amostragem
Prazo de validade (holding time): período máximo entre a retirada da amostra e análise de uma amostra, em que ela pode ser mantida, sob condições de preservação específicas, sem degradação significativa dos analitos ou das suas propriedades. 
Amostras de Controle : são amostras utilizadas para identificar, medir e controlar as fontes de erro que podem ser introduzidas do momento da retirada da amostra até o final da análise. 
Controle de qualidade na amostragem
Brancos: são usados para determinar a existência e magnitude de problemas de contaminação e medir a representatividade do processo analítico. Refletem a quantidade de contaminação introduzida nas amostras ambientais durante a sua coleta, transporte e análise.
Controle de qualidade na amostragem
branco de temperatura: 
Na caixa térmica utilizada para refrigeração das amostras deve ser introduzido um frasco preenchido com água destilada. 
O seu propósito é avaliar se as amostras foram adequadamente refrigeradas durante o seu transporte.
Duplicata de campo: 
é usada para medir a precisão e repetitividade dos procedimentos de coleta, através da comparação dos resultados da análise de duas amostras coletadas de um mesmo local, A diferença porcentual relativa (DPR) entre os resultados das duplicatas são adotadas técnicas estatísticas que permitam a detecção de tendências, como, por exemplo, cartas controle.
Controle de qualidade na amostragem
Branco de equipamento: 
são amostras usadas para avaliar a eficiência da lavagem dos equipamentos de coleta, tanto em laboratório como em campo (Ambientação) para evitar a contaminação cruzada.
Branco de Viagem (aplicável somente para análise de voc e ensaios microbiológicos): 
No mínimo, dois frascos são preparados com água estéril , e são levadospara o local de amostragem junto com os frascos de amostras.
PLANO DE AMOSTRAGEM (ÁGUAS, EFLUENTES, SOLOS, SEDIMENTOS E RESÍDUOS INDUSTRIAIS)
O planejamento da amostragem, do manuseio e da análise pode envolver diferentes interessados, tais como: os órgãos regulamentadores, os clientes, os consultores e o pessoal encarregado dos estudos e projetos, o pessoal do Laboratório, entre outros. O planejamento deve ser apresentado sob a forma de um plano de amostragem.
O plano de amostragem deve considerar informações pré-existentes na literatura e/ou de campanhas anteriores ou na falta destas, deve basear-se em informações obtidas por uma visita prévia, para observação das condições locais
O plano de amostragem de águas, efluentes, solos, sedimentos e resíduos industriais deve conter, no mínimo, os seguintes elementos: 
O objetivo do ensaio, estudo ou projeto; 
As especificações do cliente, inclusive as de natureza legal, expressas em leis, resoluções, regulamentos e normas técnicas; 
Definição dos tipos de matrizes que serão amostradas e quantidade de amostra a ser retirada; 
 A definiçãodos locais para a amostragem e de sua acessibilidade, a definição da frequência da amostragem e a definição das datas e dos horários da amostragem; 
 A definição do pessoal de supervisão e do pessoal encarregado qualificado de acordo com cada uma das etapas do trabalho a ser realizado;
Duração do estudo ou projeto; 
O plano de amostragem de águas, efluentes, solos, sedimentos e resíduos industriais deve conter, no mínimo, os seguintes elementos: 
O programa de garantia da validade dos resultados da amostragem é estabelecido de acordo com as exigências das normas de referência (US EPA, SMEWW e literatura especializada) incluindo a informação das amostras que serão retiradas para fins de controle da qualidade. 
São exemplos de controles: brancos de equipamento; brancos de campo; brancos de viagem; brancos de temperatura.
A informação sobre a qualidade da água reagente utilizada para o enxágue dos equipamentos no campo e para o preparo do branco dos reagentes utilizados para a preservação das amostras; 
A informação sobre a qualidade dos reagentes utilizados para a preservação dos brancos e das amostras; 
A informação sobre a seleção dos métodos analíticos e dos métodos de amostragem a serem utilizados para o ensaio dos brancos e das amostras, inclusive dos métodos de manuseio e de pré-tratamento no campo e no laboratório;
O plano de amostragem de águas, efluentes, solos, sedimentos e resíduos industriais deve conter, no mínimo, os seguintes elementos: 
A informação sobre a seleção dos equipamentos a serem utilizados para a retirada de amostras, para os ensaios de campo, e dos veículos a serem utilizados para o transporte da equipe e dos equipamentos, do material, das amostras e dos controles de qualidade; 
Informações sobre a validade das amostras com e sem preservação, considerando as instruções gerais e particulares da norma de referência, inclusive as diferenças de concentração; 
Relação de ensaios a serem realizados no campo, durante a amostragem, conforme solicitado pelas normas de referência e/ ou pela legislação vigente;
Informações sobre o recebimento e o armazenamento das amostras no laboratório;
Relação de procedimentos a serem utilizados; 
Exemplos de Controle de qualidade no laboratório
Duplicata de laboratório: 
é utilizada para mensurar a precisão do processo analítico. Duas alíquotas de uma mesma amostra são processadas independentemente, através de todo o processo de preparação e análise, no mínimo, uma duplicata para cada tipo de matriz deve ser analisada a cada batelada de até 20 amostras.
Amostra Fortificada, Matriz Fortificada (matriz “spike”): 
é uma porção adicional de uma amostra à qual, antes do seu processamento, são adicionadas quantidades conhecidas dos analitos de interesse. 
É utilizada para avaliar a recuperação do método (e a sua exatidão) em uma matriz. 
Exemplos de Controle de qualidade no laboratório
Duplicata de Amostra Fortificada, Duplicata de Matriz Fortificada (Duplicata de Matriz “spike”): 
é uma segunda porção da mesma amostra utilizada para preparar a amostra fortificada à qual, antes do seu processamento, são adicionadas quantidades conhecidas dos analitos de interesse. É utilizada para avaliar a precisão do método em uma matriz.
Branco Fortificado (Branco “Spike”): 
Branco fortificado ou branco “spike” é um branco do método contendo os mesmos reagentes e preservantes utilizados nas amostras, no qual uma concentração conhecida do(s) analito(s) foi adicionada.
Perguntas