Transcript Uzorkovanje povr*inskih voda prema iso standardima

UZORKOVANJE POVRŠINSKIH
VODA PREMA ISO STANDARDIMA
KONSTANTIN ILIJEVIĆ
GORICA GRBOVIC
GORDANA GAJICA
UZORKOVANJE PREMA ISO/IEC 17025
• "DEFINISAN POSTUPAK KOJIM SE DEO SUPSTANCE, MATERIJALA
ILI PROIZVODA UZIMA KAKO BI SE ZA TESTIRANJE ILI KALIBRACIJU
OBEZBEDIO REPREZENTATIVAN UZORAK CELINE. UZORKOVANJE
SE TAKOĐE MOŽE VRŠITI PREMA ODGOVARAJUĆEM ZAHTEVU ZA
KOJI SUPSTANCA, MATERIJAL ILI PROIZVOD TREBA DA SE ISPITUJU
ILI KALIBRIŠU."
OSIGURAVANJE KVALITETA (QA) UZORKOVANJA I PRIPREME UZORKA
 UZORKOVANJE - PROCES ODABIRA DELA MATERIJALA DA, NA NEKI NAČIN,
PREDSTAVLJA ILI PRUŽA INFORMACIJE O VEĆEM DELU MATERIJALA
 SVRHA UZORKOVANJA MORA BITI JASNO DEFINISANA. TO UTIČE NA:
• PLAN UZORKOVANJA
• IZBOR ANALITIČKE METODE
 OVO ĆE ZAVISITI OD PRIHVATLJIVOG NIVOA NESIGURNOSTI U KRAJNJEM
REZULTATU
 ANALITIČKI REZULTAT MOŽE ZAVISITI OD METODE KORIŠĆENE ZA ANALIZU,
UVEK ĆE ZAVISITI I OD PLANA UZORKOVANJA
 NESIGURNOST UZORKOVANJA NE MOŽE BITI OCENJENA I KONTROLISANA
KORISTEĆI STANDARDE ILI REFERENTNI MATERIJAL
 UZORKOVANJA TREBA DA SE PRIDRŽAVA SOPS (STANDARD OPERATING
PROCEDURES) ILI MEĐUNARODNIH NORMI
MALA GRESKA U UZORKOVANJU → OZBILJANA GREŠKA U ANALITIČKIM
REZULTATIMA!
ISO NORME
•
ISO 5667-1:2006 KVALITET VODE – UZORKOVANJE - DEO 1: SMERNICE ZA IZRADU PROGRAMA UZORKOVANJA I POSTUPKA UZIMANJA UZORAKA
•
ISO 5667-3:2012 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 3: UPUSTVA ZA ČUVANJE I RUKOVANJE UZORCIMA VODE
•
ISO 5667-4:1987 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 4: UPUSTVA O UZORKOVANJU IZ JEZERA, PRIRODNIH I VEŠTAČKIH
•
ISO 5667-5:2006 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 5: UPUSTVA ZA UZORKOVANJE PIJAĆE VODE OD TRETMTIRANIH POSTUPAKAI PLAĆENOG SISTEMA SISTRIBUCIJE
•
ISO 5667-6:2005 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 6: UPUSTVA ZA UZOROVANJE REKA I POTOKA
•
ISO 5667-7:1993 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 7: UPUSTVA ZA UZOROVANJE VODE I TOKA U KOTLOVSKI POSTROJENJIMA
•
ISO 5667-8:1993 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 8: UPUSTVA ZA UZOROVANJE MOKRE DEPOZICIJE
•
ISO 5667-9:1992 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 9: UPUSTVA ZA UZOROVANJE IZ MORSKIH VODA
•
ISO 5667-11:2009 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 11: UPUSTVA ZA UZOROVANJE PODZEMNIH VODA
•
ISO 5667-12:1995 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 12: UPUSTVA ZA UZOROVANJE NAJNIŽIH SEDIMENATA
•
ISO 5667-13:2011 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 13: UPUSTVA ZA UZOROVANJE MULJA
•
ISO 5667-14:1998 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 14: UPUSTVA ZA OSIGURAVANJE KVALITETA UZORKOVANJA VODE IZ ŽIVOTNE SREDINE I RUKOVANJE
•
ISO 5667-15:2009 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 15: UPUSTVA ZA ČUVANJE I RUKOVANJE UZORCIMA MULJA I SEDIMENATA
•
ISO 5667-16:1998 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 16: UPUSTVA ZA UZOROVANJE BIO-TESTIRANJE UZORAKA
•
ISO 5667-17:2008 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 17: UPUSTVA ZA UZOROVANJE RASUTOG SEDIMENTNOG MATERIJALA
•
ISO 5667-19:2004 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 19: UPUSTVA ZA UZOROVANJE MORSKIH SEDIMENATA
•
ISO 5667-20:2008 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 20: UPUSTVA ZA KORIŠĆENJE PODATAKA UZORKOVANJA ZA ODLUČIVANJE – USKALĐENOST SA POČETNIM I KLASIFIKACIONIM
SISTEMOM
•
ISO 5667-21:2010 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 21: UPUSTVA ZA UZOROVANJE PIJEĆE VODE DISTRIBUIRANE CISTERNAMA ILI DRUGIM NAČINOM OSIM DISTRIBUCIONIM CEVIMA
•
ISO 5667-22:2010 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 22: UPUSTVA ZA DIZAJNIRANJE I I ISTALIRANJE TAČAKA MONITORINGA PODZEMNIH VODA
•
ISO 5667-23:2011 KVALITET VODE – UZORKOVANJE – DEO 23: UPUSTVA ZA PASIVNO UZOROVANJE U POVRŠINSKIM VODAMA
VRSTE UZORAKA

-
PREMA FIZIČKOM STANJU:
GASOVIT
TEČAN
ČVRST
 HOMOGEN I HETEROGEN MATERIJAL

-
PREMA PLANU UZORKOVANJA:
REPREZENTATIVAN
SELEKTIVAN
SLUČAJAN
KOMPOZITNI UZORAK
REPREZENTATIVAN UZORAK
KAKO DA DOBIJEMO TAČAN UZORAK? TO MORA BITI ONAJ
KOJI TAČNO PREDSTAVLJA NAŠ MATERIJAL.
Tačan uzorak je onaj koji je po osobinama koje se ispituju
tipičan za pripadajući materijal
 Znanje o metodama koje se koriste za analiziranje
takođe je važno
 Stanje uzetog materijala
• Homogen
• Heterogen
• Statičan
• Dinamičan
DINAMIČNI SISTEM: ZAGADJUJUĆE SUPSTANCE U RECI
TWA = Time-weighted
average
SELEKTIVAN UZORAK
 OVO JE UZORAK KOJI JE CILJANO IZABRAN KORIŠĆENJEM PLANA UZORKOVANJA PO KOM SE:
• PRELIMINARNO PROVERAVA MATERIJAL SA ODREĐENIM KARAKTERISTIKAMA I/ILI
• BIRA SAMO MATERIJAL SA ODREĐENIM RELEVANTNIM KARAKTERISTIKAMA
 OVO MOŽE TAKOĐE BITI NAZVANO DIREKTNIM ILI CILJANIM UZORKOVANJEM
SLUČAJNI UZORAK
• UZORAK JE ODABRAN NASUMICE KAKO BI SE IZBEGAO PROBLEM SISTEMSKE GREŠKE U
ODABIRU I/ILI KAKO BI SE OBEZBEDILA OSNOVA ZA STATIČKO TUMAČENJE MERENIH
PODATAKA. POSTOJE TRI PROCESA UZORKOVANJA KOJI DAJU RAZLIČITE VRSTE SLUČAJNIH
UZORAKA:
 JEDNOSTAVNO SLUČAJNO UZORKOVANJE – SVAKI UZORAK IMA JEDNAKE ŠANSE DA BUDE
IZABRAN
 STRATIFIKOVANO SLUČAJNO UZORKOVANJE – POPULACIJA JE PODELJENA/STRATIFIKOVANA
I JEDOSTAVNI SLUČAJNI UZORAK SE BIRA IZ SVAKOG SLOJA
 SISTEMATIČNO UZORKOVANJE – PRVI UZORAK JE ODABRAN SLUČAJNO I POTOM SU
NAREDNI UZORCI UZETI U SKLADU SA PREDHODNO ODREĐENIM INTERVALIMA, NPR. SVAKI
PETI, DESETI ILI KAKO GOD JE PRIKLADNO
 TAČNOST UZORKOVANJA SE OBIČNO ODREĐUJE PRIMENOM TEHNIKA SLUČAJNOG
UZORKOVANJA
KOMPOZITNI UZORAK
• KOMPOZITNO UZORKOVANJE JE NAČIN DA SE REDUKUJU TROŠKOVI
ANALIZIRANJA VELIKOG BROJA UZORAKA. KOMPOZITNI UZORAK SASTOJI
SE OD 2 ILI VIŠE DELOVA MATERIJALA (UZETOG U ISTO VREME) IZABRANIH
TAKO DA REPREZENTUJU MATERIJAL KOJI SE ISPITUJE.
• ODNOS KOMPONENTI KOJE SE UZIMAJU DA BI SE NAPRAVIO KOMPOZITNI
UZORAK, MOŽE BITI U POGLEDU:
- KOLIČINE
- VREMENA
- PROTOKA
• KOMPONENTE KOMPOZITNOG UZORKA SU UZIMAJU U SKLADU SA
KOLIČINOM MATERIJALA KOJI SE ISPITUJE
Autosempler za vodu
PLAN UZORKOVANJA
• IUPAC:"PREDHODNO UTVRĐENA PROCEDURA ZA ODABIR, UZIMANJE, ČUVANJE,
TRANSPORT I PRIPREMANJE DELOVA DA BUDU UKLONJENI IZ POPULACIJE KAO UZORCI."
• RASPORED UZORKOVANJA – KAD POSTOJI REDOVNI ZAHTEV ZA ANALIZU, PLAN
UZORKOVANJA SE NAZIVA ŠEMOM UZORKOVANJA
• PROGRAMOM UZORKOVANJA – KOMBINACIJA PROCEDURA GDE SE KOMBINUJE NEKOLIKO
SRODNIH ŠEMA UZORKOVANJA.
• STANDARDI – NPR. PROCEDURA UZORKOVANJA ZA MONITORING KVALITETA VODE (NPR. ISO
5667-1)
STRATEGIJA UZORKOVANJA

PLAN UZORKOVANJA = SVI ASPEKTI PROCESA
UZORKOVANJA
-
BROJ UZORAKA
POLOŽAJ
ZAPREMENA UZORKA
INSTRUKCIJE ZA PRIPREMU
LABORATORIJSKOG UZORKA
UČESTALOST UZORKOVANJA

ŠEMA UZORKOVANJA

PROGRAM UZORKOVANJA

ZAKONSKI USLOVI
PLAN UZORKOVANJA MOŽE DA:
 ODGOVARA REGULATORNIM CILJEVIMA
-
REPREZENTATIVANI UZORCI – PREDSTAVLJAJU
PROSEČNA SVOJSTVA MATERIJALA
UZORKOVANOG KAKO BI SE UPOREDIO SA
REGULATORNIM NIVOIMA (NPR. EQSS,
STANDARDI PIJEĆE VODE ITD.)
 ODGOVARA NAUČNIM CILJEVIMA
 DA POKAŽE PROMENLJIVOST POLUTANTA U
VREMENU I PROSTORU. TO MOŽE ZAHTEVATI
STATISTIČKI PRISTUP U ODREĐIVANJU BROJA I
RASPOREDA UZORAKA KOJI SE PRIKUPLJAJU
REALNO UZORKOVANJE U ŽIVOTNOJ SREDINI
• BROJ UZORKOVANJA I LOKACIJA NA OSNOVU USLOVA TERENA
- POVRŠINSKI I PODZEMNI VODENI TOKOVI
- POZNATA RASPODELA IZVORA ZAGAĐENJA
- DOKAZ ZAGAĐENOSTI
- PRISTUP TERENU
- ISTORIJSKI PODACI
- TROŠKOVI
KOMPONENTE PLANA UZORKOVANJA
1. OSNOVNE INFORMACIJE
2. PROCEDURE UZORKOVANJA
LOKACIJA
- ZDRASTVENA I BEZBEDONOSNA
RAZMATRANJA
OPIS LOKACIJE
ISTORIJA
OPŠTA GEOLOGIJA, HIDROGEOLOGIJA,
HIDROLOGIJA
POZNAVANJE PRIRODE I STEPENA ZAGAĐENJA
- SPECIFIČNA PROCEDURA ZA RUKOVANJE
UZORKOM U VEZI SA MATRIKSOM UZORKA
- EVIDENCIJA I QA/QC
ZDRASTVENA I BEZBEDONOSNA
RAZMATRANJA
• TOKSIČNE KARAKTERISTIKE
ZAGAĐUJUĆE SUPSTANCE
• OPASNOST USLOVA LOKACIJE
• ŠTETNOST OPREME
• PRIRODNE OPASNOSTI
• OPREMA ZA LIČNU ZAŠTITU
PROCEDURE ZA RUKOVANJE UZORCIMA IZ
SPECIFIČNIH SREDINA I MATRIKSA
 SKLADIŠTENJE UZORKA – VREME SKLADIŠTENJA, ČUVANJE ITD.
 TRANSPORT UZORKA – NAČIN TRANSPORTA
EVIDENCIJA
• ZAPISIVANJE NA LICU MESTA
• OBELEŽAVANJE UZORKA (NALEPNICOM)
• VOĐENJE DOKUMENTACIJE – LANAC NADLEŽNOSTI
(CHAIN-OF-CUSTODY RECORDS)
VRSTE UZORKOVANJA
Uzorkovanje rasutih materijala
- Podrazumeva uzimanje uzorka iz materijala koji ne sadrži odvojene,
prepoznatljive ili postojane jedinice. Rasut materijal može biti gasovit,
tečnost ili čvrst.
Uslovljeno uzorkovanje
- Uslovljeno uzorkovanje podrazumeva primenu predhodno određenog
plana uzorkovanja kako bi se utvrdilo da li su serije materijala u skaldu
sa definisanim kriterijumima za prihvatanje bilo po osobinama ili po
promenljivim
BROJ UZORAKA I VELIČINA UZORKA
Broj primarnih uzoraka
• Plan uzorkovanja treba da obuhvata:
- broj i veličinu primarnih uzoraka koji
treba da budu uzeti iz ispitivanog
materijala
- Način kako će se dobiti laboratorijski
uzorak
- Kako uzorkovanje može uticati na
validnost bilo koje analize prikupljenih
uzoraka
 Zavisi od prisustva sektora
 Često korišćena empirijska
pravila
 Broj uzoraka koji se uzima iz
serije zavisi od:
- veličine serije
- nivoa ispitivanja (jednostruko,
duplo, višestruko uzorkovnaje)
- prihvatljiv nivo kvaliteta
(AQL)
PODUZORKOVANJE
• Poduzorak je deo uzorka, pripremljen na takav način da postoji sigurnost da
ima istiu koncentraciju analita kao što je u polaznom uzorku
• Ne treba da bude bilo kakve značajne nehomogenosti između poduzoraka
• Greška postaje značajnija kako se koncentracija analita od interesa smanjuje
• Dobijanje reprezentatinvnog poduzorka je najnesigurniji korak u većini
analiza
• Rizik od kontaminacije – skoro sve tehnike pripreme uzorka zahtevaju blizak
fizički kontakt između uzorka i laboratorijske opreme ( i analitičara) –
potencijalna kontaminacija uzoraka
• Mogućnost gubitka analita
• Tehnike pripreme uzorka trebaju da budu dogovorene sa potrošačem pre nego
što krene uzorkovanje
PROCEDURA PODUZORKOVANJA
Čvrst materijal
- Mlevenje/drobljenje mehaničkim sredstvima da proizvede smešu koja sadrži
čestice odgovarajuće veličine
- Mešanje/homogenizacija korišćenjem mlina sa kuglama
- Redukcija samlevenog i homogenizovanog uzorka kupiranjem ili četvrtanjem
- Automatizovane tehnike
Veza između veličine čestica i veličine proba:
PODUZORKOVANJE ČVRSTOG MATERIJALA – MLIN SA KUGLAMA
PODUZORKOVANJE ČVRSTOG MATERIJALA – KUPIRANJE I
ČETVRTANJE
PODUZORKOVANJE ČVRSTOG MATERIJALA – RIFFLING
PODUZORKOVANJE TEČNIH MATERIJALA
• Manje problema nego sa čvrstim uzorcima. Međutim, to je jedino u slučaju kada je
zapremina uzorkovane tečnosti dovoljno mala da može da bude homogenizovana
mućkanjem i tečnost se sastoji samo iz jedne faze
• Prisustvo suspendovanog materijala može uticati na određivanje koncentracije analita
• Suspendovani materijal može adsorbovati analit tako da je važno proveriti da li
filtracija, ako je primenjena, ima značajan uticaj na analitički rezultat
• U nekim slučajevima, analit može biti pre u suspenziji nego u rastvoru u testiranom
uzorku
• Tečnosti mogu da se izdvoje u slojevima pri stajanju
• Važno je da postoji dovoljno slobodnog prostora na površini boce za adekvatno
mućkanje (ne i u slučaju uzorkovanja isparljivih jedinjenja!!!)
• Kad je materijal sklon brzoj sedimentaciji, uzorci treba da budu uzeti tokom procesa
mućkanja zato što će materijal odmah početi da se odvaja čim se mešanje zaustavi
STABILNOST UZORKA
• Vreme čuvanja je maksimalan period vremena koji može da prođe od uzorkovanja do merenja pre nego što se
uzorak značajno promeni
standardna devijacija (odstupanje) uzorka (s):
di je razlika između parova duplikata
n je broj parova duplikata
• Tačka u kojoj linija dostiže vrednost za 3s
manje od početne vrednosti predstavlja
maksimalno vreme zadržavanja
RUKOVANJE I ČUVANJE UZORKA
• Jedinstvena identifikacija uzorka tj. broj ili šifra
• Svi detalji o uzorku moraju biti zabeležrni:
- uslovi čuvanja
- dokumentovan prenos od osobe do osobe
- detalji o kontejneru (tegli) i zatvaraču
- izgled uzorka na prijemu
- dužina čuvanja
• Osobine analita
- isparljivost
- osetljivost na svetlost
- termička stabilnost
- hemijska reaktivnost
- potencijalna opasnost za laboratorijsko osoblje
• Integritet uzorka mora biti očuvan
• Da nema rizika od konataminacije ili naknadne kontaminacije, tj. da ni jedan
materijal ne bi trebalo da uđe ili napusti kontejner u kome se nalazi uzorak
• Treba izbeći ekstremne uslove sredine
• Čuvati uzorak u odvojenim sredinama on analitičkih kalibracionih sredstava ili bilo
kog drugog materijala koji može da sadrži visoke koncentracije analita
• Preduzeti mere opreza da bi se izbegla naknadna kontaminacija između površina za
skladištenje uzorka i drugih laboratorijskih površina
• Koristiti maksimum/minimum termometar da bi se proverila temperaturna
oscilacija tokom skladištenja
• Uzorci takođe moraju biti čuvani pod odgovarajućim uslovima tokom vremena
između uzorkovanja i dopremanja u laboratoriju za analizu
KONTEJNERI ZA UZORKE
• Kontejneri za uzorke ne smeju da uzrokuju:
- kontaminaciju uzorka
- površinsku adsorpciju, apsorpciju ili isparavanje
analita
- curenje ometajućih jedinjenja u uzorak
- Specifične posude za uzorke za određeni tip analita
„Blank" uzorak služi da se ispita da li je dobar izbor
kontejnera za uzorke i način njihovog pranja
IZVORI GREŠKE TOKOM UZORKOVANJA
• Kontaminacija - materijal alata kojim se uzorkuje, transport uzorka i kontejneri za skladištenje,
međusobna konataminacija uzoraka, sredstava za konzervaciju, neprikladno skladištenje i
transport
• Stabilnost uzorka - neodgovarajuća sredstva za uzorkovnje, kontejneri za uzorkovanje, transport i
skladištenje
• Čuvanje uzorka - materijali kontejnera, sredstava za konzervaciju
• Procedura uzorkovanja - odstupanje od standardne radne procedure, neprikladne tehnike
uzorkovanja
• Transport i rukovanje - Nedovoljana ili odsustvo komunikacije sa analitičkom laboratorijom
Uslovi za čuvanje laboratorijskih uzoraka
Uslovi čuvanja
Odgovarajući tip uzorka
Neodgovarajući tip uzorka
Duboko zamrzavanje
(-18ºC)
Uzorci sa velikom enzimskom
aktivnošću
Kvarljiva raoba/produkti
Manje stabilni analiti
Uzorci koji se pretvaraju u tečnost
pri odmrzavanju
Vodeni uzorci
Frižider
(4ºC)
Zemljište
Sveže voće i povrće
Vodeni uzorci
Uzorci sa mogućom enzimskom
aktivnošću
Sveža hrana
Sobna temperatura
(u mraku)
Suv prah i zrnca
Aminerali
Stabilni analiti
eksikator
Higroskopna sredstva
Uzorci koji su više higroskopni
nego sredstvo za sušenje
Fizičke i hemijske metode prezervacije uzoraka
Metoda
Primeri primene
Zamrzavanje-sušenjea
Hleb, keks, itd., vodeni uzorci
Ozračivanjeb
Vodeni uzorci, biološki uzorci
Dodavanje anti-oksidansab,c
Tečnosti i rastvori
Dodavanje
anti-koagulantac
Sterilizacijab
Krv i klinički uzorci
Sterilizacija telesnih tečnosti
aNeprikladana
za isparljive
analite
bStabilnost
analita mora
biti utvđena
cProveriti
specifične
interferirajuće efekte