PREPARO DE AMOSTRAS
Ana Rita de Araujo Nogueira
Grupo de Anlise Instrumental Aplicada - Embrapa Pecuria
Sudeste, So Carlos, SP [email protected]
Resumo
Este texto um resumo do mini-curso apresentado durante o VIII Encontro
sobre Metodologias da Embrapa, organizado pela Embrapa Meio Ambiente.
A apresentao teve como objetivo uma introduo aos principais aspectos
voltados aos cuidados que devem ser tomados para uma boa
representatividade da amostra, envolvendo a coleta, a moagem, o
armazenamento e a amostragem. Tambm foram abordadas a lavagem e a
desmineralizao dos frascos e material que entra em contato com as
amostras e as alternativas existentes para a escolha de reagentes, extraes
e formas de digesto da matria orgnica.
Palavras-chave - preparo de amostras, digesto, decomposio, microondas
Preparo de Amostras
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Introduo
Como na maioria das reas aplicadas, a qumica apresenta-se
fundamental para o fornecimento de informaes para a tomada de decises
na agronomia. com o uso de resultados qumicos que possvel se
conhecer o grau de carncia ou excesso de nutrientes em um solo e a
necessidade de adubao e calagem (para a correo do pH do solo). A
quantidade e o tipo de fertilizante necessrio variam segundo o cultivo, a
poca e a evoluo deste. A escolha, a quantidade e a freqncia de
aplicao do fertilizante dependem principalmente de parmetros
decorrentes da observao direta do cultivo, da anlise do solo e da anlise
foliar. A determinao dos elementos essenciais, do pH e da condutividade,
por exemplo, fornecem informaes sobre as carncias inerentes ao cultivo
e ajudam a decidir, sobretudo, o tipo e a composio dos corretivos a serem
aplicados.
Os dados relacionando os teores de minerais ou dos constituintes
proteicos nas plantas, solos e alimentos so cada vez mais requisitados e um
correto procedimento de coleta e preparo dessas amostras permitem uma
avaliao eficiente, que ir direcionar os recursos financeiros e ambientais
com segurana.
Este curso abordou as etapas de coleta e preparo das amostras, que se
apresentam como as mais demoradas, onde so gastos os maiores recursos
e onde tambm se cometem os maiores erros. Foi preparado com base em
texto publicado pela Embrapa sobre coleta e preparo de amostras, em
material produzido pelos Profs. Francisco Krug, Gunter Knapp e Harold
Barnes para o III Workshop sobre preparo de amostras, realizado em So
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Carlos, SP em 10/2000, em palestras apresentadas pelo Grupo de Anlise
Instrumental Aplicada - GAIA durante Encontro sobre preparo de
amostras, realizado em So Carlos, SP em 04/2003 e em livro publicado
pelos Prof. Kingston & Haswell, de 1997, sobre decomposies assistidas por
microondas, alm da descrio de discusses surgidas nas reunies de
grupo (GAIA- http://www.dq.ufscar.br/Labs/gaia) e em algumas experincias
pessoais e resultados recentes da literatura.
Aproveito para agradecer aos organizadores do VIII Encontro Sobre
Mtodos de Anlise da Embrapa pelo convite, parabenizando-os pela
organizao e empenho e desejando que todos tenham tido uma semana
bastante produtiva, com o aumento dos horizontes profissionais e pessoais.
Coleta de amostras de solo, gua e tecidos vegetais
Alm da escolha conveniente do mtodo analtico e estudo dos
possveis interferentes, torna-se essencial boa amostragem, preparao e
solubilizao da amostra para anlise. Qualquer que seja o tipo de amostra,
erros significativos podero ser introduzidos se a etapa de preparao no
for satisfatoriamente conduzida.
A amostragem a primeira fase da anlise. preciso haver integrao
entre os responsveis pela coleta e o laboratrio, buscando-se sincronismo
entre a remessa de amostras e a capacidade do laboratrio em executar as
determinaes.
Em alguns casos necessrio reduzir consideravelmente a dimenso
da amostra antes que ela seja introduzida no sistema analtico e possa ser
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tratada convenientemente. O mtodo de preparao utilizado depender do
tipo de amostra. O material coletado deve ser preparado em local apropriado
e equipado para esta finalidade. Normalmente a atividade de preparao
inclui o recebimento, o registro, o pr-acondicionamento, a secagem, a
moagem, o acondicionamento e a rotulagem das amostras.
Aspectos importantes relacionados coleta de amostras
Alguns cuidados devem ser observados, para garantir a integridade
fsica e qumica do material coletado (NOGUEIRA et al., 1996):
evitar coletar amostras sujas de terra ou com excesso de gua;
identificar devidamente, com letras legveis, o recipiente (saco de papel ou
de plstico, potes plsticos, frascos, etc.) que receber a amostra. Cuidado
especial deve ser tomado com as amostras que sero armazenadas a
baixa temperatura. Em muitos casos, a identificao feita inicialmente
torna-se ilegvel durante o processo de descongelamento;
garantir que os utenslios, embalagens e ferramentas empregados na
coleta e no transporte no contaminem a amostra, principalmente em
funo das determinaes que sero realizadas. Como exemplo, se de
uma planta pretende-se determinar o teor de ferro, um faco utilizado para
retirar a amostra no pode ter sido confeccionado com esse elemento. Em
amostras provenientes de experimentos conduzidos em casa de
vegetao esse tipo de cuidado deve ser redobrado;
documentar cada etapa da coleta, incluindo eventos no esperados (p.ex.,
chuvas). Especificar todas as caractersticas relevantes da rea, condies
climticas e populao amostrada, condies de transporte e secagem;
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a amostra deve ser encaminhada o mais rapidamente possvel ao
laboratrio, para que possa ser devidamente processada e armazenada;
a amostra que chegar ao laboratrio sem as informaes necessrias ao
processamento e anlise deve ser recusada. necessrio conhecer o tipo
da amostra, o que deve ser determinado e quem o seu responsvel.
Cuidados que devem ser tomados para evitar contaminaes
O maior problema no preparo de uma amostra para anlises na faixa de
g L-1 o risco de contaminao, devido a diferentes causas, como o grau do
reagente empregado, os frascos empregados para estocagem, digesto ou
diluio das amostras ou aos erros relacionados coleta e manipulao da
amostra. Uma adequada tcnica de decomposio dever, de uma maneira
geral, ser eficiente, evitando erros sistemticos provenientes de
contaminao, sendo importante o uso de reagentes de alta pureza
(incluindo a gua utilizada nas diluies), perdas por volatilizao ou
digesto incompleta; ser reproduzvel, apresentar baixos limites de deteco
(baixos valores do branco), ser seguro (quanto aos reagentes usados,
manuseio, equipamento) e, sempre que possvel, ser simples e rpido, com
mnima manipulao. O uso de uma amostra como branco que sofra todos
os tratamentos dados a amostra essencial em todos os procedimentos para
identificar qualquer problema com o analito. A natureza dos frascos
empregados durante as anlises e para estocagem das solues tambm
deve ser observada. Recomenda-se que toda vidraria seja previamente
deixada em banho cido (10% HNO3) por no mnimo 24 horas antes de ser
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utilizada.
Os mtodos de decomposio para anlises de elementos na faixa de
g L-1 requerem o uso de cidos com valores de branco negligenciveis. Com
o objetivo de se evitar contaminao dos cidos devido longa estocagem,
recomenda-se o preparo de quantidades de cido livre de interferentes
imediatamente antes do uso. Isso possvel com o emprego de frascos de
subdestilao, construdos em quartzo ou PTFE. Os cidos so destilados a
temperaturas abaixo do ponto de ebulio, o que evita o arraste das
substncias interferentes. Esse procedimento bastante indicado, pois
resulta em solues com pureza superior aos cidos ultra-puros, alm de
permitir o emprego de cidos comerciais, diminuindo os custos da anlise
(KRUG et al., 2000).
Mtodos de preparo de amostras
Amostras agronmicas normalmente apresentam-se na forma lquida ou
slida. A maneira mais fcil de se manusear a amostra quando esta se
encontra na forma lquida, quando muitas vezes uma simples filtrao
suficiente. No entanto, mesmo nesses casos, a necessidade de serem
determinados teores cada vez menores, em funo de proteo ambiental,
impurezas dos compostos, dentre outros, e aos problemas de sensibilidade
das tcnicas espectroscpicas, para uma determinao adequada
invariavelmente necessrio o emprego de tcnicas de pr-concentrao.
Quando a amostra se encontra na forma aquosa, a maneira mais simples de
se obter essa pr-concentrao a evaporao da gua por aquecimento.
Nesse caso, devem ser tomados cuidados quanto a volatilidade dos
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compostos a serem determinados. Outras alternativas para a pr-
concentrao dos elementos so a troca inica e a extrao por solventes.
Se, por outro lado, a amostra se encontra na forma slida, existem
alguns procedimentos e equipamentos que permitem a anlise direta de
slidos e suspenses. No entanto, o requerimento normal a converso do
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