ENERGÉTICA IND. COM. LTDA.
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TOTALIZAÇÃO DO TEMPO – HORÂMETRO
PROVENDO RASTREABILIDADE
INTRODUÇÃO
Em geral, os amostradores para monitoramento da qualidade do ar são designados para a determinação da concentração de um determinado poluente, dada pela expressão (ver Referências de 1 a 6
no fim deste informativo):
C
onde
m
V
C = concentração do poluente (μm/m3)
m = massa (μm)
V = volume (m3)
O volume (V), por sua vez, é geralmente dado pela expressão:
V Q xt
onde
V = volume (m3)
Q = vazão (m3/min)
t = tempo decorrido de amostragem (min)
O tempo t é normalmente de 24 horas (1440 minutos) e é medido por um totalizador conhecido
por horâmetro ou horímetro.
O tempo t é fundamental no cálculo da incerteza da medição da concentração e, portanto, é necessário que se provenha rastreabilidade às leituras no horâmetro.
A ENERGÉTICA apresenta neste informativo o procedimento utilizado para dar rastreabilidade às
leituras do horâmetro.
PROVENDO RASTREABILIDADE
A ENERGÉTICA provê rastreabilidade às leituras do horâmetro por meio de dois artifícios:
 Utilização do critério de aceitação da US EPA como “erro máximo admissível” ou “limite de erro”.
 Utilização de um cronômetro padrão calibrado por empresa da Rede Brasileira de Calibração
para a verificação (CQ) dos horâmetros.
Nota: Segundo o Vocabulário Internacional de Metrologia (Referência 7), “erro máximo admissível” é definido como valor extremo do erro de medição, com respeito a um valor de referência conhecido, aceito por especificações ou regulamentos
para uma dada medição, instrumento de medição ou sistema de medição.
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CRITÉRIOS DE CONTROLE DA QUALIDADE
A ENERGÉTICA utiliza o seguinte critério da US EPA para aceitação do horâmetro (Referência 8):
“O horâmetro não deve variar em mais de 2 minutos no período de 24 horas, sob pena de ser levado para reparo ou ajuste ou ser descartado. O horâmetro deve ser verificado a cada 6 meses contra
um cronômetro de conhecida acurácia, no local do amostrador ou no laboratório”.
Em termos relativos, o critério é igual a (2/1440)*100 = 0,1384%.
PROCEDIMENTO DE VERIFICAÇÃO
A ENERGÉTICA, para a verificação do horâmetro, utiliza, como padrão, um cronômetro calibrado
especialmente para períodos em torno de 24 horas, por uma empresa da Rede Brasileira de Calibração.
Antes da verificação, cada horâmetro é inspecionado (no recebimento) e identificado com um número sequencial.
Dez horâmetros são verificados de uma só vez contra o cronômetro padrão. Uma bancada especial foi construída para isso. Ver, abaixo, foto mostrando a bancada com os horâmetros e o cronômetro
padrão.
Todos os horâmetros têm suas leituras iniciais registradas. Em seguida, todos os horâmetros são
iniciados e o cronômetro disparado ao mesmo tempo. O teste de verificação dura 24 horas. Ao fim do
período, os horâmetros são parados concomitantemente com a parada do cronômetro.
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INCERTEZA COMBINADA DO HORÂMETRO
O horâmetro, por si só, tem uma certeza combinada composta do erro máximo admissível e da incerteza do padrão (cronômetro) utilizado para a verificação do horâmetro.
1. Erro máximo admissível (L)
Ao verificá-los e aceitá-los, a ENERGÉTICA declara que qualquer leitura feita nos horâmetros está dentro do limites de 0,1384%.para mais ou para menos. Por exemplo, para um tempo decorrido de 24
horas (1440 minutos), o limite de erro máximo é de 2 minutos (0,033 horas. Conservadoramente, admite-se uma distribuição retangular para os erros dentro dos limites máximos. A incerteza padrão desta
componente é dada por
√3
1,73
2. Incerteza do padrão (cronômetro)
A incerteza expandida (U) do cronômetro, para uma leitura em torno de 1440 minutos, tirada do
certificado é 0,81 s (0,00023 h), com um fator de abrangência (k) de 2. A incerteza padrão para esta
componente (cronômetro) é dada por:
2
3. Incerteza combinada do horâmetro
A incerteza combinada do horâmetro (uc), para L = 0,033 h e U = 0,00023 h, é igual a:
=
,
=
,
,
,
0,019 Nota: Para mais informações sobre os cálculos acima, recomendamos a leitura da Seção 4.5 (Limite de Erro) do livro Fundamentos da Teoria de Erros, do prof. José Henriqie Vuolo (Referência 9).
CONCLUSÕES
A verificação dos horâmetros, realizada pela Energética, atende aos procedimentos da US EPA e,
através das leituras do padrão (cronômetro) utilizado, provê rastreabilidade ao Sistema Internacional de
Unidades (SI).
REFERÊNCIAS
1. CONAMA. Resolução n° 3, de 28 de junho de 1990. Publicado no D.O.U. de 22/08/90;
2. NBR 9547 – Material particulado em suspensão no ar ambiente – Determinação da concentração total pelo método do amostrador de grande volume. ABNT, setembro 1997;
3. NBR 13412 - Material particulado em suspensão na atmosfera – Determinação da concentração
de partículas inaláveis pelo método do amostrador de grande volume acoplado a um separador
inercial de partículas. ABNT, junho 1995;
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4. NBR 9546. Ar atmosférico - Determinação da Concentração de Dióxido de Enxofre pelo Método
da Pararrosanilina. ABNT, Set., 1986;
5. NBR 12979. Ar Atmosférico - Determinação da Concentração de Dióxido de Enxofre pelo Método do Peróxido de Hidrogênio. ABNT, Set., 1993;
5. NBR 10736. Material Particulado em Suspensão na Atmosfera - Determinação da Concentração
de Fumaça pelo Método da refletância da Luz. ABNT, Set., 1989;
6. Inmetro, Vocabulário Internacional de Metrologia – Conceitos Fundamentais e Gerais e Termos
Associados, 2009;
7. U.S. EPA. Quality Assurance Handbook for Air Pollution Measurements Systems, Volume II,
Ambient Air Specific Methods. EPA-600/4-77-027a, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, North Carolina 27711, 1977;
8. Vuolo, José Henrique. Fundamentos da Teoria de Erros. Ed. 2ª edição revisada e ampliada. Ed.
Blücher, São Paulo, 1996.