Análises físico-químicas para o controle de qualidade da água

O Portal Boas Práticas publica entrevista com Ana Cláudia Cruz, química e diretora-técnica responsável pelo setor de físico-química da Baktron.

Dentre os vários pontos abordados, ela fala sobre a importância das análises físico-químicas para o controle de qualidade da água, destaca as normas e sistemas de purificação recomendados para obtenção de água reagente.

Confira.

Qual a importância das análises físico-químicas para o controle de qualidade da água? Ou seja, com os resultados dessas análises em mãos, o que é possível saber ou fazer a respeito da qualidade da água?

A água é imprescindível para sobrevivência humana; é o principal solvente utilizado em laboratórios, de uma maneira geral e é utilizada na solubilização de amostras, no preparo de soluções reagentes, soluções indicadoras, soluções de referência, etc. Então, se soubermos quais os interferentes presentes na água a ser utilizada, poderemos eliminá-los ou reduzi-los, a fim de atender às especificações exigidas e/ou recomendadas para a sua finalidade.

A escolha sobre o tratamento correto varia de acordo com a utilização que vai ser feita da água? Poderia nesta pergunta dar exemplos de tratamento e ferramentas de controle de qualidade para diferentes tipos de uso da água? (potável, reagente, efluentes etc)?

Sim, a escolha é feita de acordo com a finalidade a ser empregada. Por exemplo: para o consumo humano, a fim de atender a legislação de potabilidade, a água bruta retirada de um manancial, é tratada normalmente pelo processo chamado convencional, que consiste de coagulação, floculação, decantação, filtração e desinfecção. Para águas reagentes, ditas purificadas, com maior grau de pureza, são utilizados os processos de osmose reversa, deionização, destilação e ultrafiltração. Para o tratamento de efluentes, são utilizados processos químicos para a decantação, oxidação, redução, além de processos biológicos com bactérias ou microorganismos que consumam a matéria orgânica. Quanto às ferramentas são empregados, equipamentos e metodologias disponíveis para o monitoramento dos parâmetros de interesse, como os pHmetros, condutivímetros, turbidímetros, análises gravimétricas, titulométricas e outras.

É sempre possível corrigir os parâmetros ou há casos em que a água precisa ser rejeitada?

De uma maneira geral, é possível sim, corrigir os parâmetros. Em uma água de poço, por exemplo, com teor de ferro maior do que o permitido pela legislação de potabilidade, a utilização de filtros específicos para eliminar este contaminante é aconselhável. Se a especificação de um determinado tipo de água purificada (ou reagente) é mais restritiva, pode ser utilizado um processo adicional de purificação. Se ainda assim, a água não atender às especificações previamente requeridas, esta pode ser utilizada para outro fim, para evitar o desperdício de um bem tão precioso.

Que normas legais orientam esses parâmetros para cada tipo de uso da água?

Para águas de consumo, a legislação vigente de potabilidade é a Portaria n° 2914/2011 – Ministério da Saúde; para efluentes são a Norma Técnica NT-202, as Diretrizes DZ 205 e 215, deliberadas pela CECA (Comissão Estadual de Controle Ambiental) – INEA, a Resolução n° 430/20111 – CONAMA; para águas reagentes (purificadas), a ASTM, Farmacopeias, NCCLS – National Committee for Clinical Laboratory Standards.

O que caracteriza especificamente a água usada nos laboratórios de análises clínicas? Há mais de um tipo de água reagente?

A água utilizada para análises clínicas é caracterizada principalmente, pela completa eliminação de substâncias dissolvidas e suspensas nessa água. Existem quatro tipos de água reagente, que recebem uma classificação conforme a sua aplicação – Águas reagentes Tipo I, Tipo II, Tipo III e Tipo Especial.

Que sistemas de purificação são usados para chegar a essa água reagente? Há um sistema mais eficaz que outros? Ou um sistema de purificação mais apropriado a um determinado tipo de processo?

Os métodos de purificação mais utilizados são: destilação, osmose reversa, deionização, filtração e ultrafiltração e esterilização por ultravioleta. Sim, existem processos de purificação mais eficientes do que outros para eliminar determinados tipos de contaminantes. Então, dependendo de qual finalidade se deseja para aquela água purificada, escolhe-se a o método mais adequado, inclusive considerando seu custo/benefício.

A qualidade da água recebida pelo laboratório interfere no processo de purificação? Ou seja, é preciso conhecer a água que entra antes de optar pelo equipamento?

Sim. Dependendo da aplicação da água reagente e das características da água inicial, escolhe-se o método mais apropriado de purificação.

Como um laboratório pode saber que a água usada nos exames é apropriada? Que testes precisam ser feitos?

O laboratório deve realizar as análises físico-químicas para os parâmetros indicados, e/ou de interesse, e verificar se os resultados atendem aos limites máximos permitidos pelas normas de referência.

A água pura pode vir a ser contaminada no laboratório? Como se dá essa contaminação? Pode dar exemplos?

Não pode se dizer contaminada, mas sim, readquirir substâncias que podem reduzir o seu grau de pureza. Isto pode ocorrer, por exemplo, por manipulação e armazenamento inadequados. Uma água reagente tipo I, deve ser usada assim que for produzida, quando armazenada por um tempo mais prolongado, pode aumentar sua condutividade pela “absorção de gases” (CO2), dessa forma, as características dessa água serão modificadas e poderão interferir em determinadas metodologias.

De que forma essa contaminação pode interferir na análise laboratorial? Pode dar exemplos disso também?

Esta pergunta complementa a anterior, estas contaminações ou interferências modificam a qualidade da água reagente e por consequência, direcionam para outra utilização. Então, se temos uma água com aplicações mais específicas como para uso em HPLC (cromatografia líquida de alto desempenho) poderá vir a ser utilizada no preparo de reagentes e no preparo de amostras em geral.

Que recomendações podem ser feitas aos laboratórios para assegurar a qualidade da água reagente e impedir a contaminação?

Verificar se o laboratório tem as condições necessárias para produzir a água de interesse e monitorá-la. Caso tenha, o laboratório deve seguir o que preconiza a norma utilizada, quanto ao armazenamento, preservação e cuidados a fim de manter a integridade da qualidade.

Como deve ser feito o controle de qualidade especificamente no laboratório? Que ferramentas são mais apropriadas para esse controle?

No laboratório, são realizadas análises que são chamadas “de bancada” e as instrumentais que são descritas na monografia (metodologia) da água. Normalmente, no laboratório, a água reagente utilizada em todos os procedimentos, é analisada diariamente nos parâmetros que poderiam interferir nos ensaios realizados. Então, se o foco é a análise de dureza em amostras de água, é verificada a presença de cálcio e magnésio. Estes devem estar dentro do limite máximo especificado. Se for preciso preparar uma solução padrão para avaliação interna do equipamento de determinação de COT, por exemplo, esta água deve apresentar um valor muito baixo para este parâmetro e será utilizada como um “branco”, conforme os procedimentos descritos na metodologia para COT e no manual do fabricante.

Laboratórios de diferentes portes podem usar essas ferramentas?

Na maioria dos casos é provável, sim. A avaliação consiste sempre na finalidade a que se destina a água reagente. Os parâmetros de interesse são ensaiados, de uma maneira geral, através de equipamentos bem simples e de fácil aquisição, além do uso de padrões rastreáveis mais acessíveis.

Que normas legais orientam esse controle de qualidade? Elas são suficientes? Precisariam ser aperfeiçoadas?

R.: Para as águas reagentes, as normas são as metodologias validadas e referendadas por Farmacopeias (Brasileira, Americana (USP), Europeia (EP) e outras), “ASTM”, “NCCLS”. No caso de águas de consumo e efluentes, as metodologias são descritas no “Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater” e os limites são os expressos nas legislações pertinentes.

Quais são as principais dificuldades para fazer esse controle de qualidade? O porte do laboratório faz diferença? Ou seja, um laboratório de menor porte tem mais dificuldade ou isso não influencia?

Quando os parâmetros de interesse da água reagente são para uma finalidade mais restrita (injetáveis, hemodiálise, etc.), a principal dificuldade é a aquisição de equipamentos mais sofisticados de custo elevado, que são usados para o monitoramento da qualidade dessa água. Além disto, toda a avaliação interna e programas de calibração externa dos equipamentos, preparo de padrões que são ensaiados concomitantemente às amostras, a compra desses padrões e outros pontos que assegurem a fidedignidade dos resultados, seguem uma rigorosa exigência de rastreabilidade e obviamente, isto demanda custos. Neste caso, o porte do laboratório ajuda. Mas também, não adianta ter grande porte e não ter uma gestão que cumpra estes requisitos.

Se um laboratório optar por terceirizar esse controle, que cuidados deve tomar?

Normalmente, o que se faz é uma vista técnica ao laboratório que executará as análises para uma avaliação das instalações, da capacidade técnica, da capacidade de cumprir a demanda de análises, verificar se o laboratório possui algum credenciamento ou registro em algum órgão. Enfim, toda a capacitação deste laboratório para realizar, de forma inequívoca, as análises que interessam.

Onde o laboratório pode se informar mais sobre esse assunto (controle de qualidade da água)? Que fontes sugeriria?

Normalmente, no “site” de órgãos credenciadores pode-se verificar se o laboratório possui credenciamento ou registros dentro do escopo desejado. Também, pode-se encontrar referências em informativos técnicos.

Publicado originalmente no Boletim Qualifique (edição 47) da ControLab.