XII-024 GERENCIAMENTO DE DADOS EM LABORATÓRIO POR PLANILHAS ELETRONICAS VISANDO A GESTÃO DE INFORMAÇÃO

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1 XII-024 GERENCIAMENTO DE DADOS EM LABORATÓRIO POR PLANILHAS ELETRONICAS VISANDO A GESTÃO DE INFORMAÇÃO Ernesto Batista da Silva Filho Formado em Engenharia Sanitária pela Universidade Federal do Pará em 2000, concluiu o curso de Mestrado em Engenharia Civil (Saneamento e Meio Ambiente) na Universidade Federal de Campina Grande em Atualmente trabalha como pesquisador no Laboratório de Engenharia Ambiental do DEQ/UFPE. Walter Brander Junior Graduando de Engenharia Química pela Universidade Federal de Pernambuco, pesquisador em nível de iniciação científica no Laboratório de Engenharia Ambiental do DEQ/UFPE. Eveline Haiana Costa de Oliveira Graduanda de Engenharia Química pela Universidade Federal de Pernambuco, pesquisadora em nível de iniciação científica no Laboratório de Engenharia Ambiental do DEQ/UFPE. Valdinete Lins da Silva Professora do Departamento de Engenharia Química da UFPE. Doutora em Química pela UNICAMP. Coordenadora do Grupo e do Laboratório de Engenharia Ambiental e da Qualidade do Departamento de Engenharia Química da UFPE.Pesquisadora 2B do CNPq. Mauricio da Motta Bolsista de Desenvolvimento Científico Regional (DCR) do CNPq e Professor colaborador do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de Pernambuco. Doutor pelo Instituto Nacional Politécnico de Lorraine (INPL) em Nancy-França. Pesquisador 1E do CNPq. Endereço: Laboratório de Engenharia Ambiental e da Qualidade (LEAQ) - Departamento de Engenharia Química (DEQ) Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). R. Prof. Arthur de Sá, s/n - Cidade Universitária - CEP: Recife PE Brasil - Telefone: Fax: ernestofilho@yahoo.com.br, mottas@ufpe.br, vlins@ufpe.br. home-page: RESUMO O controle de qualidade, mais do que uma opção é uma imposição de um mercado cada vez mais competitivo à sobrevivência das empresas. Neste contexto, o Laboratório de Engenharia Ambiental e da Qualidade (LEAQ), dentro do seu programa de gestão de qualidade, buscando a melhoria dos serviços prestados a terceiros, bem como das condições para o desenvolvimento das atividades de pesquisas, visando uma futura certificação, implementou um procedimento para acompanhamento e gerenciamento de amostras no laboratório utilizando planilhas eletrônicas. As planilhas eletrônicas foram desenvolvidas a partir de uma pasta de trabalho do aplicativo MS-Excel. Os primeiros resultados com o novo protocolo tem sido bastante favoráveis. Além de reduzir o tempo para emissão dos laudos, requisito valorizado pelos clientes, tem permitido uma melhoria contínua na qualidade dos resultados e na postura dos analistas. PALAVRAS-CHAVE: Gerenciamento de dados, MS-Excel, planilha eletrônica. INTRODUÇÃO O controle de qualidade, mais do que uma opção é uma imposição de um mercado cada vez mais competitivo à sobrevivência das empresas (Almeida et al., 2000). Neste contexto, o Laboratório de Engenharia Ambiental e da Qualidade (LEAQ), dentro do seu programa de gestão de qualidade, buscando a melhoria dos serviços prestados a terceiros, bem como das condições para o desenvolvimento das atividades de pesquisas, visando uma futura certificação, implementou um procedimento para acompanhamento e gerenciamento de amostras no laboratório. Este protocolo é formado por uma série de fichas de controle, para a identificação e seleção das análises a serem realizadas, para acompanhamento das análises laboratoriais e por um conjunto de planilhas eletrônicas. Ele representa um passo na informatização laboratorial, permitindo uma redução de tempo para a obtenção de dados, a criação de um banco de dados de todas as análises realizadas no laboratório e, por fim, a diminuição na burocracia e tempo necessários para a emissão de laudos ou quaisquer outros documentos solicitados. As planilhas eletrônicas foram desenvolvidas a partir de uma pasta de trabalho do aplicativo MS-Excel. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

2 A pasta de trabalho reúne todas as análises de rotina realizadas no laboratório (DQO, OD, DBO, SST, SSV, ST, SV, ph, turbidez, condutividade e Óleos e graxas) permitindo que em um único arquivo seja possível armazenar e resumir todo o histórico da amostra. Este trabalho tem como objetivo apresentar a utilização de um aplicativo simples e de fácil manuseio como o MS-Excel para o controle e gerenciamento de amostras em um laboratório de análises ambientais. MATERIAIS E MÉTODOS Para a confecção das planilhas optou-se pela utilização do aplicativo MS-Excel, por este ser um programa integrante do MS-Office, o que facilita a abertura dos arquivos em praticamente qualquer computador, além de ser um programa de fácil manuseio. O MS-Excel também é dotado de várias ferramentas próprias para a confecção de planilhas eletrônicas. As planilhas de cálculo foram elaboradas seguindo a rotina do laboratório e com base nas metodologias padronizadas pelo Standard Methods (APHA, 1995). Os arquivos do MS-Excel são chamados de pastas de trabalho, nomenclatura que manteremos neste trabalho. A pasta de trabalho é composta por 12 planilhas, sendo que a primeira, denominada de Folha de rosto, lista todas os parâmetros analíticos e permite ao usuário escolher quais os de seu interesse. A segunda, Resumo, reúne todos os resultados analíticos e permitindo assim, obter um relatório resumido das análises realizadas na amostra. A Figura 1 apresenta as planilhas de folha de rosto e resumo. (a): folha de rosto (b): planilha resumo Figura 1 As planilhas de folha de rosto e resumo. As demais são denominadas com os respectivos nomes dos parâmetros analíticos. No topo de cada planilha estão o nome do cliente, a data de entrada da amostra no laboratório e o método analítico para o qual aquela planilha foi confeccionada, por exemplo, na planilha da análise de oxigênio dissolvido, há indicação do método de Winkler com a modificação da Azida, além destas informações há uma legenda com a indicação de alguns termos usados na planilha. O preenchimento da planilha é feito em conformidade com a ficha de controle. Inicialmente, o usuário lança o nome da amostra, data de realização da análise, e quando necessário às concentrações de soluções, brancos e padrões. E, por fim, os dados lidos em aparelhos ou volumes titulados. Equações presentes na planilha calculam e fornecem os resultados. As planilhas para as análises realizadas em replicata são dotadas de sistema que permite avaliar o resultado e descartar valores discrepantes, as planilhas para DQO, DBO e Sólidos Totais serão apresentadas em maiores detalhes a seguir: ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

3 A. Preenchimento das Planilhas A.1 Método Tritrimétrico ou Titulométrico Na parte superior da planilha encontra-se a indicação do Cliente, ou seja, o interessado, podendo ser este uma pessoa física, jurídica ou um projeto de pesquisa desenvolvido no laboratório. Além destas informações encontram-se a data de entrada da amostra no laboratório, o nome do método analítico e uma legenda para as abreviaturas usadas na planilha. Na Figura 2 se encontra a planilha propriamente dita. A Coluna 1 é reservada para a data de realização da análise a Coluna 2 para o nome de identificação da amostra. A Coluna 3 indica a concentração de K 2 Cr 2 O 7 utilizada, haja vista que é pratica comum a muitos laboratórios a utilização de mais de uma concentração. Da 4ª até a 7ª Coluna são colocados os valores da Prova em branco e Solução padrão, ambas em duplicata. A Coluna 8 é usada para a entrada do fator de diluição empregado e a Coluna 9 é reservada para entrada dos resultados das titulações, podendo ser realizadas até 4 replicatas. O valor da DQO calculada para cada uma das replicatas é apresentada na Coluna 11, porém na Coluna 10 há dispositivo com o qual pode-se excluir valores discrepantes simplesmente desmarcando-o. A Coluna 12 apresenta a faixa de trabalho, entre 30 e 70% de diluição, este elemento apesar de não invalidar o resultado de uma determinada replicata e válido para a avaliar se a diluição da amostra foi adequada, evitando assim erros resultantes de diluições inadequadas. A Coluna 13 apresenta uma avaliação das replicatas quanto a desvio em relação a média, com grau de liberdade de ± 5%, sendo inválidos valores acima ou abaixo deste valor. A Coluna 14 emite uma mensagem de aprovação do resultado final OK ou um pede para revisar as replicatas. Finalmente a Coluna 15 apresenta como resultado final a média das replicatas consideradas válidas. conforme apresentado na Figura 2. Figura 2 Planilha de DQO. A.2 Método da DBO 5 Uma das etapas mais importantes para a análise de DBO 5 é a diluição. Não há uma técnica exata para a diluição, sendo que a diluição adequada depende muitas vezes da sensibilidade do analista. Entretanto, existem alguns métodos práticos que podem ser utilizados, sugerindo-se desta forma dois deles, optando-se assim por colocá-los em uma planilha à parte, para evitar que a planilha de DBO 5 se tornasse muito extensa. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

4 A.2.1 Diluição para DBO 5 Assim como na planilha de DQO na parte superior encontra-se a indicação do Cliente, a data de entrada da amostra no laboratório, o nome do método analítico e uma legenda para as abreviaturas usadas na planilha. Além de uma tabela com sugestões de diluição para alguns tipos de amostras. A Coluna 1 e a Coluna 2, assim como na planilha de DQO estão reservadas para a entradas da data de realização da análise e do nome de identificação da amostra. A Coluna 3 é reservada para a entrada da DQO. A Coluna 4 apresenta a identificação das diluições e a Coluna 5 o volume total (Água de diluição + amostra) a ser preparado para cada diluição. Método de Diluição 1: Consiste em dividir a DQO por 1200 para obter a primeira diluição (D1). Em seguida dividi-se a DQO por 2400, que será D2, e assim sucessivamente para as demais diluições desejadas. Portanto, na Coluna 6 encontra-se a entrada para os valores teóricos de DQO, a Coluna 7 apresenta o percentual de diluição em termos de DQO (%C), na Coluna 8 o percentual de diluição em termos de volume de amostra (P) e o mais importante o volume de amostra a ser utilizado em cada diluição na Coluna 9. Método de Diluição 2: Parte da definição do percentual de amostra que se deseja na diluição. Portanto, na Coluna 10 entra-se com o percentual de diluição desejado em termos de DQO (%C), a Coluna 11 apresenta o percentual de diluição em termos de volume de amostra (P) e na Coluna 12 o volume de amostra a ser utilizado em cada diluição em ml. Na Coluna 13, ao optar pelo tipo de diluição desejado, basta entrar com o número 1 ou 2, respectivamente. As Colunas de 14 a 16 apresentam os valores de %C, P e Volume de amostra que serão utilizados na diluição. Figura 3 Planilha de cálculo da diluição para DBO. A.2.2 Cálculo da DBO 5 As Colunas 1 e 2 são preenchidas automaticamente com os dados de identificação da planilha de diluição. As Colunas 3 e 4 também são preenchidas automaticamente, porém com os dados de Volume de amostra utilizado na diluição (Va) e concentração (%C). Na Coluna 5 deve-se informar se a amostra foi preparada com ou sem semeadura, o processo é simples bastando assinalar um X na alternativa desejada. A Partir da Coluna 6 até a Coluna 12 calcula-se a concentração de OD no primeiro dia. Na Coluna 6 entrasse com a normalidade da solução de Na 2 S 2 O 3 (0,025 N), na Coluna 7 com o fator de correção para esta solução, na Coluna 8 a identificação das diluições, na Coluna 9 o volume de amostra do frasco de DBO que é utilizado como titulado, este valor é automaticamente corrigido. Na Coluna 10 o volume do frasco de DBO, na Coluna 11 o volume de Na 2 S 2 O 3 gasto na titulação, na Coluna 12 é calculada a concentração de OD na amostra em branco e é apresenta a média das ODs do 1 dia. Nas Colunas de 13 a 19 repete-se o mesmo procedimento para o cálculo da OD final. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

5 Figura 4 Planilha de DBO Na Coluna 20 há uma verificação da depleção de OD, isto é, na diferença entre a OD do 1 dia e a do 5 dia, tanto na prova em branco quanto nas diluições. Caso a depleção na prova em branco seja maior que 0,20 mg de O 2.L -1 a água de diluição é considerada ruim. Para as diluições caso a depleção seja inferior a 2,0 mg de O 2.L -1 a planilha aconselha rever a diluição daquela amostra. Na Coluna 21 entra-se com o número de dias que a amostra ficou encubada, caso seja necessária a retirara da amostra antes ou depois do período de 5 dias a planilha é capaz de compensar. Assim como na planilha de DQO o valor da DBO 5 calculado para cada uma das diluições é apresentado na Coluna 23, porém na Coluna 22 há dispositivo com o qual pode-se excluir valores discrepantes simplesmente ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5

6 desmarcando-o. A Coluna 24 apresenta a DBO 5 média. Semelhante a planilha de DQO a planilha de DBO também é dotada da verificação da faixa de trabalho (Coluna 25), da verificação de desvio padrão (Coluna 26). Na Coluna 27 há a emissão de um comentário e na Coluna 28 é apresentado o resultado final. RESULTADOS A adoção das planilhas conjuntamente com os formulários de análise permitiu um melhor gerenciamento dos dados relacionados às amostras analisadas no laboratório. A centralização de todas as análises em um único arquivo possibilitou a redução no tempo para emissão de laudos e demais documentos requeridos. Também permitiu um aumento na segurança dos dados, pois tanto as fichas de controle das análises quanto os arquivos eletrônicos são arquivados, criando um banco de dados físicos e um virtual que pode ser acessado com facilidade. A implantação da rede permitirá o responsável puxar os dados do computador dos analistas, analisá-los e emitir os laudos, sem sair de sua sala. Através do banco de dados com resultados históricos de análises, podese avaliar o desempenho das unidades dos clientes e propor melhorias, gerando assim um novo produto: a consultoria. Com esta otimização dos dados, pretende-se otimizar o tempo e implementar uma melhoria na prestação de serviço, ganho de tempo de análise e melhoria na qualidade dos resultados. CONCLUSÕES Os primeiros resultados com o novo protocolo tem sido bastante favoráveis. Além de reduzir o tempo para emissão dos laudos, requisito valorizado pelos clientes, tem permitido uma melhoria contínua na qualidade dos resultados e na postura dos analistas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. APHA AWWA WEF. Standard methods for the examination of water and wastewater. 18th edition. American Public Health Association, American Water Works Association and Water Environment Federation, Washington, D.C ALMEIDA, J. R.; MELLO, C. S.; CAVALCANTI, Y. Gestão ambiental: planejamento, avaliação, implantação, operação e verificação. Rio de Janeiro: Thex Ed., ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6