UTILIZACcedilAtildeO DE CONTROLE ESTATIacuteSTICO DO PROCESSO

PARA A ANAacuteLISE DE QUALIDADE DA AacuteGUA EM UM MUNICIacutePIO

ADJACENTE AO PARQUE NACIONAL DO IGUACcedilU

CONTROL USE STATISTICAL PROCESS FOR WATER QUALITY

ANALYSIS IN A CITY ADJACENT TO THE NATIONAL PARK IGUACcedilU

Geacutessica Brum Soares

1 Universidade Tecnoloacutegica Federal do Paranaacute ndash UTFPR ndash Medianeira ndash Brasil

gessica-brum23hotmailcom

Professor orientador Jairo Marlon Correcirca

2 Universidade Tecnoloacutegica Federal do Paranaacute ndash UTFPR ndash Medianeira ndash Brasil

jairomarlomhotmailcom

RESUMO A aacutegua eacute um dos elementos fundamentais agrave vida na terra e essencial para a humanidade sua

constante verificaccedilatildeo e controle da qualidade da aacutegua satildeo de extrema importacircncia para a sua

potabilidade O presente trabalho tem como objetivo avaliar trecircs paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos da

aacutegua cloro residual livre pH e turbidez O estudo foi realizado com amostras coletadas entre os

anos de 2009 e 2014 em determinados pontos de distribuiccedilatildeo apoacutes passarem por todo o processo

de tratamento e adequaccedilatildeo para o consumo humano Para as anaacutelises estatiacutesticas dos dados foram

utilizadas as cartas de controle de meacutedia e amplitude Os resultados obtidos foram avaliados

individualmente e comparados com os limites estabelecidos pela Portaria no

29142011 de

BRASIL-Ministeacuterio da Sauacutede (MS) utilizando como referecircncia aacutegua potaacutevel para consumo

humano Os resultados apresentaram conformidade em relaccedilatildeo agrave Portaria contrariando poreacutem

com os limites estatiacutesticos verificados pelo Controle Estatiacutestico de processo (CEP) Apesar disso

essa variaccedilatildeo natildeo indica que a aacutegua seja improacutepria para consumo humano jaacute que esta

variabilidade natildeo extrapola os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo sistema de distribuiccedilatildeo de

aacutegua do municiacutepio e nem com os da Portaria 29142011 Dessa forma as anaacutelises dos paracircmetros

indicam tendecircncias e padrotildees de variaccedilotildees em pequenas escalas que permitiram identificar tais

causas de variabilidade Entretanto eacute possiacutevel afirmar que a aacutegua distribuiacuteda pelo sistema de

abastecimento da sede do municiacutepio eacute considerada potaacutevel e adequada para o consumo humano

natildeo sendo prejudicial agrave sauacutede da populaccedilatildeo

Palavras-chave aacutegua potaacutevel paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos padratildeo de potabilidade

Abstract Water is one of the fundamental elements to life on Earth and essential for mankind and the

constant verification and control of water quality are of utmost importance for its drinking The

present study aims to assess three physico-chemical parameters of the water turbidity pH and free

residual chlorine The study was conducted with samples collected between 2009 and 2014 in

certain points of distribution after going through the whole process of treatment and adequacy for

human consumption For the statistical analysis of the data were used letters of medium and

amplitude control The results obtained were evaluated and compared with the limits established by

Portaria number 29142011 from Brazil Health Ministry (MS) using as reference sweet drinking

water for human consumption The variables presented compliance in relation to Portaria however

to the contrary the statistical limit verified by Statics Process Control (SCP) Nevertheless this

variation does not indicate that the water is unsuitable for human consumption since this

variability does not extrapolate the specification limits imposed by Sanepar and neither Portaria

29142011 Thus the analysis of the parameters indicate trends and patterns of variations in small

scales that identified such causes of variability However it is possible to affirm that the water

distributed by water supply system Headquarters Matelacircndia is considered drinkable and of good

quality and in sufficient quantity for human consumption not being harmful to the health of the

population

Keywords potable water physico-chemical parameters potability standards

1 INTRODUCcedilAtildeO

Aacutegua em quantidade suficiente e de qualidade para consumo humano no mundo estaacute cada dia se

tornando mais escassa e de difiacutecil acesso A aacutegua eacute um bem puacuteblico indispensaacutevel para a vida

sendo de fundamental importacircncia para a sauacutede puacuteblica No entanto mais de um bilhatildeo de pessoas

no mundo natildeo tecircm acesso agrave aacutegua tratada dentre as quais 19 milhotildees residem no Brasil (FRAZAO

P PERES M A e CURY J A 2011)

Com o aumento da populaccedilatildeo e consequentemente com o crescimento desordenado o consumo de

aacutegua aumentou Contudo em termos de qualidade e quantidade se tornou uma preocupaccedilatildeo pois o

ser humano estaacute depreciando este bem contaminando as aacuteguas com as mais diversas formas de

poluiccedilatildeo

Esta realidade tambeacutem estaacute associada ao lanccedilamento de mais de 90 de esgotos domeacutesticos e cerca

de 70 de efluentes industriais natildeo tratados o que tem gerado a poluiccedilatildeo dos corpos de aacutegua doce

de superfiacutecie em niacuteveis nunca antes imaginados (REBOUCcedilAS 1997)

O tratamento da aacutegua se torna indispensaacutevel para consumo humano visto que a aacutegua pode veicular

um elevado nuacutemero de doenccedilas Essa transmissatildeo pode ocorrer por diferentes mecanismos como a

ingestatildeo de aacutegua contaminada quantidade insuficiente para os haacutebitos higiecircnicos e para a

alimentaccedilatildeo aleacutem disso pode se tornar um mecanismo para a proliferaccedilatildeo de vetores - como a

dengue (BRASIL 2006)

A aacutegua para consumo humano pode ser um veiacuteculo de enfermidades o que torna primordial sua

avaliaccedilatildeo Para que seja considerada potaacutevel a aacutegua deve adequar-se a paracircmetros de qualidade

estabelecidos na Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede que dispotildee sobre os procedimentos de

controle e de vigilacircncia da qualidade da aacutegua para consumo humano e seu padratildeo de potabilidade

(BRASIL 2011)

A poluiccedilatildeo provocada pelas atividades humanas o grande aumento da populaccedilatildeo o consumo

excessivo e o extremo desperdiacutecio satildeo fatores que colocam em risco a disponibilidade de aacutegua doce

(SOUZA et al 2015)

De acordo com Brasil (2006) a maior parte das doenccedilas transmitidas para o ser humano eacute causada

por microorganismos particularmente viacuterus bacteacuterias protozoaacuterios e helmintos Pode-se citar a

diarreacuteia e a leptospirose as quais satildeo transmitidas atraveacutes da via feco-oral (alimentos contaminados

por fezes) As formas de prevenccedilatildeo satildeo dadas por meio da proteccedilatildeo e tratamento da aacutegua para o

abastecimento impedimento de uso de fontes contaminadas e fornecimento de aacutegua em quantidade

adequada e promoccedilatildeo da higiene pessoal domeacutestica e dos alimentos

De acordo com a legislaccedilatildeo vigente da qualidade da aacutegua Portaria 29142011 do Ministeacuterio da

Sauacutede a vigilacircncia da qualidade da aacutegua para consumo humano eacute o conjunto de accedilotildees adotadas

continuamente pela autoridade de sauacutede puacuteblica Tal finalidade eacute a de verificar se a aacutegua consumida

pela populaccedilatildeo atende a esta norma e avaliar os riscos que os sistemas e as soluccedilotildees alternativas de

abastecimento de aacutegua representam para a sauacutede humana

A vigilacircncia da qualidade da aacutegua para consumo humano soacute foi implementada no Brasil como um

programa a partir da criaccedilatildeo do Sistema Nacional de Vigilacircncia Ambiental em Sauacutede Este

programa possui um sistema de informaccedilatildeo de vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua de

consumo humano (Sisagua) Esse sistema conteacutem as informaccedilotildees que dizem respeito aos aspectos

fiacutesico-quiacutemicos quiacutemicos e microbioloacutegicos e dados sobre a qualidade vazatildeo populaccedilatildeo

abastecida e localizaccedilatildeo das formas de abastecimento da aacutegua

Aliado a todas as necessidades no que diz respeito agrave qualidade da aacutegua tratada que envolvem

questotildees ambientais e de sauacutede eacute possiacutevel fazer uso de diversos estudos sobre controle estatiacutestico

da qualidade eou criaccedilatildeo de modelos matemaacuteticos que evidenciam comportamentos de padratildeo de

variabilidade das caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicos da aacutegua no sistema de distribuiccedilatildeo

A ecircnfase para buscar melhorias da qualidade deve ser concentrada em melhoramentos contiacutenuos

atitudes que promovidas continuamente permitam reconhecer os problemas priorizar accedilotildees

corretivas implantaacute-las e dar sequecircncia a postura proativa agindo corretamente (SILVA 1999)

O conceito de qualidade que se tem atualmente soacute se obteve apoacutes a Segunda Guerra Mundial Desde

entatildeo jaacute havia a preocupaccedilatildeo de garantir a qualidade dos produtos evitando conformidades por um

procedimento de verificar produto por produto (ROSA JIL SILVA LLM BARBOSA

DBM 2013) Com isso o fiacutesico Walter Andrew Shewarth conhecido como ldquopai do controle

estatiacutestico da qualidaderdquo substituiu esse meacutetodo de verificaccedilatildeo de item por item criando teacutecnicas

estatiacutesticas de controle (PINTO 2010)

O Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) chega como uma ferramenta desenvolvida que contribuiu

na aplicaccedilatildeo de teacutecnicas para viabilizar e padronizar a qualidade dessa forma detectar defeitos nos

produtos finais (ALMEIDA et al 2011) Ele possibilita padronizar para que natildeo ocorram

desperdiacutecios e assim o processo produtivo se torna eficaz e de alta qualidade

Para ser de boa qualidade a aacutegua que chega a nossas residecircncias deve passar por tratamentos e no

final os paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos devem estar conforme a Portaria 29142011 Diante disso este

artigo tem por objetivo verificar atraveacutes do controle estatiacutestico do processo (CEP) se as condiccedilotildees

dos paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos da aacutegua cloro residual livre pH e turbidez da aacutegua no sistema de

distribuiccedilatildeo da unidade de tratamento Sede do municiacutepio de uma cidade do oeste paranaense

lindeiro ao Parque Nacional Do Iguaccedilu estatildeo de acordo com os padrotildees de potabilidade da Portaria

29142011 Para tal utilizaremos o CEP empregando as cartas de controle como ferramenta da

qualidade para realizar as avaliaccedilotildees das caracteriacutesticas que compotildeem a aacutegua

2 FUNDAMENTACcedilAtildeO TEOacuteRICA

Segundo a OMS (1999) haacute uma relaccedilatildeo direta entre saneamento e sauacutede e a aacutegua constitui o

principal elo nesta interdependecircncia A aacutegua constitui o principal deles pois pode afetar a sauacutede

humana de vaacuterias maneiras seja por ingestatildeo direta ou na preparaccedilatildeo de alimento ou pelo seu uso

na higiene pessoal ou na agricultura induacutestria ou lazer (HARDOIM 2010)

O mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas mais comum e que estaacute ligado diretamente agrave qualidade da

aacutegua eacute o da ingestatildeo Ocorre quando um indiviacuteduo sadio ingere certa quantidade de aacutegua que

contenha componente nocivo agrave sauacutede e a presenccedila desse elemento no organismo humano provoca o

aparecimento de doenccedila Outro mecanismo refere-se agrave quantidade insuficiente de aacutegua como para

realizar os haacutebitos higiecircnicos ou a falta dela pode contribuir para o aparecimento de escabiose A

situaccedilatildeo no ambiente fiacutesico proporcionando condiccedilotildees propiacutecias agrave vida e agrave reproduccedilatildeo de vetores

ou reservatoacuterios de doenccedilas tambeacutem eacute considerada um mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas

(BRASIL 2006)

Conforme Brasil 2006 eacute importante informar que todo o processo de tratamento que a aacutegua passa

desde o tratamento a reservaccedilatildeo a distribuiccedilatildeo e o consumo natildeo garante a condiccedilatildeo de

potabilidade da mesma Cabe destacar que satildeo vaacuterias as substacircncias como metais pesados e

agrotoacutexicos que natildeo satildeo efetivamente removidas em processos convencionais de tratamento Por

isso a importacircncia de se manter um sistema com mais enfoque no controle e na vigilacircncia da

qualidade da aacutegua para consumo humano considerando a dinacircmica da aacutegua desde o manancial ateacute o

consumo

O padratildeo de potabilidade brasileiro estaacute descrito no Quadro 1

Padratildeo microbioloacutegico

Padratildeo de turbidez para a aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo

Padratildeo para substacircncias quiacutemicas que representam riscos aacute sauacutede (inorgacircnicas orgacircnicas agrotoacutexicos

desinfetantes e produtos secundaacuterios da desinfecccedilatildeo)

Padratildeo de radiatividade

Padratildeo de aceitaccedilatildeo para consumo humano

Fonte retirado BRASIL 2006

O CEP fornece uma radiografia do processo identificando sua variabilidade e possibilitando o

controle dessa variabilidade ao longo do tempo atraveacutes da coleta de dados continuada anaacutelise e

bloqueio de possiacuteveis causas que estejam tornando o sistema instaacutevel (RIBEIRO 2012)

O controle estatiacutestico do processo (CEP) eacute uma teacutecnica estatiacutestica aplicada agrave

produccedilatildeo que permite a reduccedilatildeo sistemaacutetica da variabilidade nas caracteriacutesticas da

qualidade de interesse contribuindo para a melhoria da qualidade intriacutenseca da

produtividade da confiabilidade e do custo do que estaacute sendo produzida

(RIBEIRO 2012)

O principal objetivo do CEP eacute possibilitar um controle eficaz da qualidade feito pelo proacuteprio

operador em tempo real assim monitorando as caracteriacutesticas de interesse assegurando que elas se

mantecircm dentro de limites preestabelecidos e indicando correccedilatildeo e melhorias (RIBEIRO 2012)

Segundo (BONDUELLE 2013) cartas de controle satildeo graacuteficos de anaacutelise e ajuste da variaccedilatildeo de

um processo em funccedilatildeo do tempo atraveacutes de duas caracteriacutesticas baacutesicas sua centralizaccedilatildeo e sua

dispersatildeo O emprego dos graacuteficos de controle possibilita o controle de qualidade no sistema ou

seja exibem um enfoque na detecccedilatildeo dos defeitos e accedilatildeo corretiva imediata (DEMING 1990)

3 MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi desenvolvido a partir de dados obtidos em um municiacutepio lindeiro ao Parque Nacional

Do Iguaccedilu juntamente com um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a qual opera

com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto As informaccedilotildees

utilizadas para o desenvolvimento do presente estudo satildeo da rede de distribuiccedilatildeo da unidade de

tratamento Sede O municiacutepio concentra um nuacutemero de habitantes de 17340 em uma aacuterea de

aproximadamente de 639746 km2 (IBGE 2015)

31 PARAcircMETROS ANALISADOS

No processo de tratamento da aacutegua potaacutevel satildeo analisados vaacuterios paracircmetros para o controle da

qualidade da aacutegua para consumo humano A Portaria Ministerial prevecirc paracircmetros de anaacutelise para

cada forma de abastecimento de aacutegua O cloro residual livre o pH e a turbidez satildeo fundamentais

para o controle da qualidade da aacutegua Neste sentido foram definidas as especificaccedilotildees para estes

trecircs paracircmetros de potabilidade cloro residual livre o pH e a turbidez tendo como principais

caracteriacutesticas na sequecircncia

311 PARAcircMETRO CLORO RESIDUAL LIVRE

O cloro eacute um produto quiacutemico utilizado no tratamento da aacutegua Sua mediccedilatildeo eacute importante e serve

para controlar a dosagem que estaacute sendo aplicada na aacutegua e tambeacutem para acompanhar sua evoluccedilatildeo

durante o tratamento A portaria 29142011 determina a obrigatoriedade de se manteacutem no miacutenimo

um padratildeo de 02 mgL de cloro residual livre ou ateacute 20 mgL de cloro residual em toda extensatildeo

do sistema de distribuiccedilatildeo Os principais produtos utilizados satildeo hipoclorito de caacutelcio cal clorada

hipoclorito de soacutedio e cloro gasoso A aplicaccedilatildeo de cloro como meio de desinfecccedilatildeo pode garantir a

manutenccedilatildeo da qualidade da aacutegua desde que a cloraccedilatildeo seja feita de maneira controlada (FUNASA

2013)

312 PARAcircMETRO PH

O pH representa a concentraccedilatildeo de iacuteons de hidrogecircnio H+ na aacutegua indicando condiccedilotildees de acidez

neutralidade e basicidade da aacutegua O pH eacute um paracircmetro de caraacuteter operacional importante e sempre

deve ser acompanhado para otimizar em qualquer processo de tratamento sendo de fundamental

importacircncia na qualidade da aacutegua (BAIRD 2004)

A coagulaccedilatildeo e a floculaccedilatildeo que a aacutegua sofre de iniacutecio eacute um processo unitaacuterio e dependente do pH

haacute uma condiccedilatildeo denominada ldquopH oacutetimordquo de floculaccedilatildeo que corresponde agrave situaccedilatildeo em que as

partiacuteculas coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrostaacutetica superficial Haacute tambeacutem

outro processo para desinfecccedilatildeo que eacute atraveacutes do cloro Em meio aacutecido a dissociaccedilatildeo do aacutecido

hipocloroso formando hipoclorito eacute menor sendo o processo mais eficiente Reconhecendo-se que

as aacuteguas aacutecidas satildeo corrosivas ao passo que as alcalinas satildeo incrustantes Portanto o pH da aacutegua

final deve ser controlado para que assim os carbonatos presentes sejam equilibrados e natildeo ocorra

nenhum dos dois efeitos indesejados mencionados (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO

DE SAtildeO PAULO 2010)

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

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Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

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Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

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Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

A poluiccedilatildeo provocada pelas atividades humanas o grande aumento da populaccedilatildeo o consumo

excessivo e o extremo desperdiacutecio satildeo fatores que colocam em risco a disponibilidade de aacutegua doce

(SOUZA et al 2015)

De acordo com Brasil (2006) a maior parte das doenccedilas transmitidas para o ser humano eacute causada

por microorganismos particularmente viacuterus bacteacuterias protozoaacuterios e helmintos Pode-se citar a

diarreacuteia e a leptospirose as quais satildeo transmitidas atraveacutes da via feco-oral (alimentos contaminados

por fezes) As formas de prevenccedilatildeo satildeo dadas por meio da proteccedilatildeo e tratamento da aacutegua para o

abastecimento impedimento de uso de fontes contaminadas e fornecimento de aacutegua em quantidade

adequada e promoccedilatildeo da higiene pessoal domeacutestica e dos alimentos

De acordo com a legislaccedilatildeo vigente da qualidade da aacutegua Portaria 29142011 do Ministeacuterio da

Sauacutede a vigilacircncia da qualidade da aacutegua para consumo humano eacute o conjunto de accedilotildees adotadas

continuamente pela autoridade de sauacutede puacuteblica Tal finalidade eacute a de verificar se a aacutegua consumida

pela populaccedilatildeo atende a esta norma e avaliar os riscos que os sistemas e as soluccedilotildees alternativas de

abastecimento de aacutegua representam para a sauacutede humana

A vigilacircncia da qualidade da aacutegua para consumo humano soacute foi implementada no Brasil como um

programa a partir da criaccedilatildeo do Sistema Nacional de Vigilacircncia Ambiental em Sauacutede Este

programa possui um sistema de informaccedilatildeo de vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua de

consumo humano (Sisagua) Esse sistema conteacutem as informaccedilotildees que dizem respeito aos aspectos

fiacutesico-quiacutemicos quiacutemicos e microbioloacutegicos e dados sobre a qualidade vazatildeo populaccedilatildeo

abastecida e localizaccedilatildeo das formas de abastecimento da aacutegua

Aliado a todas as necessidades no que diz respeito agrave qualidade da aacutegua tratada que envolvem

questotildees ambientais e de sauacutede eacute possiacutevel fazer uso de diversos estudos sobre controle estatiacutestico

da qualidade eou criaccedilatildeo de modelos matemaacuteticos que evidenciam comportamentos de padratildeo de

variabilidade das caracteriacutesticas fiacutesico-quiacutemicos da aacutegua no sistema de distribuiccedilatildeo

A ecircnfase para buscar melhorias da qualidade deve ser concentrada em melhoramentos contiacutenuos

atitudes que promovidas continuamente permitam reconhecer os problemas priorizar accedilotildees

corretivas implantaacute-las e dar sequecircncia a postura proativa agindo corretamente (SILVA 1999)

O conceito de qualidade que se tem atualmente soacute se obteve apoacutes a Segunda Guerra Mundial Desde

entatildeo jaacute havia a preocupaccedilatildeo de garantir a qualidade dos produtos evitando conformidades por um

procedimento de verificar produto por produto (ROSA JIL SILVA LLM BARBOSA

DBM 2013) Com isso o fiacutesico Walter Andrew Shewarth conhecido como ldquopai do controle

estatiacutestico da qualidaderdquo substituiu esse meacutetodo de verificaccedilatildeo de item por item criando teacutecnicas

estatiacutesticas de controle (PINTO 2010)

O Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) chega como uma ferramenta desenvolvida que contribuiu

na aplicaccedilatildeo de teacutecnicas para viabilizar e padronizar a qualidade dessa forma detectar defeitos nos

produtos finais (ALMEIDA et al 2011) Ele possibilita padronizar para que natildeo ocorram

desperdiacutecios e assim o processo produtivo se torna eficaz e de alta qualidade

Para ser de boa qualidade a aacutegua que chega a nossas residecircncias deve passar por tratamentos e no

final os paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos devem estar conforme a Portaria 29142011 Diante disso este

artigo tem por objetivo verificar atraveacutes do controle estatiacutestico do processo (CEP) se as condiccedilotildees

dos paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos da aacutegua cloro residual livre pH e turbidez da aacutegua no sistema de

distribuiccedilatildeo da unidade de tratamento Sede do municiacutepio de uma cidade do oeste paranaense

lindeiro ao Parque Nacional Do Iguaccedilu estatildeo de acordo com os padrotildees de potabilidade da Portaria

29142011 Para tal utilizaremos o CEP empregando as cartas de controle como ferramenta da

qualidade para realizar as avaliaccedilotildees das caracteriacutesticas que compotildeem a aacutegua

2 FUNDAMENTACcedilAtildeO TEOacuteRICA

Segundo a OMS (1999) haacute uma relaccedilatildeo direta entre saneamento e sauacutede e a aacutegua constitui o

principal elo nesta interdependecircncia A aacutegua constitui o principal deles pois pode afetar a sauacutede

humana de vaacuterias maneiras seja por ingestatildeo direta ou na preparaccedilatildeo de alimento ou pelo seu uso

na higiene pessoal ou na agricultura induacutestria ou lazer (HARDOIM 2010)

O mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas mais comum e que estaacute ligado diretamente agrave qualidade da

aacutegua eacute o da ingestatildeo Ocorre quando um indiviacuteduo sadio ingere certa quantidade de aacutegua que

contenha componente nocivo agrave sauacutede e a presenccedila desse elemento no organismo humano provoca o

aparecimento de doenccedila Outro mecanismo refere-se agrave quantidade insuficiente de aacutegua como para

realizar os haacutebitos higiecircnicos ou a falta dela pode contribuir para o aparecimento de escabiose A

situaccedilatildeo no ambiente fiacutesico proporcionando condiccedilotildees propiacutecias agrave vida e agrave reproduccedilatildeo de vetores

ou reservatoacuterios de doenccedilas tambeacutem eacute considerada um mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas

(BRASIL 2006)

Conforme Brasil 2006 eacute importante informar que todo o processo de tratamento que a aacutegua passa

desde o tratamento a reservaccedilatildeo a distribuiccedilatildeo e o consumo natildeo garante a condiccedilatildeo de

potabilidade da mesma Cabe destacar que satildeo vaacuterias as substacircncias como metais pesados e

agrotoacutexicos que natildeo satildeo efetivamente removidas em processos convencionais de tratamento Por

isso a importacircncia de se manter um sistema com mais enfoque no controle e na vigilacircncia da

qualidade da aacutegua para consumo humano considerando a dinacircmica da aacutegua desde o manancial ateacute o

consumo

O padratildeo de potabilidade brasileiro estaacute descrito no Quadro 1

Padratildeo microbioloacutegico

Padratildeo de turbidez para a aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo

Padratildeo para substacircncias quiacutemicas que representam riscos aacute sauacutede (inorgacircnicas orgacircnicas agrotoacutexicos

desinfetantes e produtos secundaacuterios da desinfecccedilatildeo)

Padratildeo de radiatividade

Padratildeo de aceitaccedilatildeo para consumo humano

Fonte retirado BRASIL 2006

O CEP fornece uma radiografia do processo identificando sua variabilidade e possibilitando o

controle dessa variabilidade ao longo do tempo atraveacutes da coleta de dados continuada anaacutelise e

bloqueio de possiacuteveis causas que estejam tornando o sistema instaacutevel (RIBEIRO 2012)

O controle estatiacutestico do processo (CEP) eacute uma teacutecnica estatiacutestica aplicada agrave

produccedilatildeo que permite a reduccedilatildeo sistemaacutetica da variabilidade nas caracteriacutesticas da

qualidade de interesse contribuindo para a melhoria da qualidade intriacutenseca da

produtividade da confiabilidade e do custo do que estaacute sendo produzida

(RIBEIRO 2012)

O principal objetivo do CEP eacute possibilitar um controle eficaz da qualidade feito pelo proacuteprio

operador em tempo real assim monitorando as caracteriacutesticas de interesse assegurando que elas se

mantecircm dentro de limites preestabelecidos e indicando correccedilatildeo e melhorias (RIBEIRO 2012)

Segundo (BONDUELLE 2013) cartas de controle satildeo graacuteficos de anaacutelise e ajuste da variaccedilatildeo de

um processo em funccedilatildeo do tempo atraveacutes de duas caracteriacutesticas baacutesicas sua centralizaccedilatildeo e sua

dispersatildeo O emprego dos graacuteficos de controle possibilita o controle de qualidade no sistema ou

seja exibem um enfoque na detecccedilatildeo dos defeitos e accedilatildeo corretiva imediata (DEMING 1990)

3 MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi desenvolvido a partir de dados obtidos em um municiacutepio lindeiro ao Parque Nacional

Do Iguaccedilu juntamente com um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a qual opera

com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto As informaccedilotildees

utilizadas para o desenvolvimento do presente estudo satildeo da rede de distribuiccedilatildeo da unidade de

tratamento Sede O municiacutepio concentra um nuacutemero de habitantes de 17340 em uma aacuterea de

aproximadamente de 639746 km2 (IBGE 2015)

31 PARAcircMETROS ANALISADOS

No processo de tratamento da aacutegua potaacutevel satildeo analisados vaacuterios paracircmetros para o controle da

qualidade da aacutegua para consumo humano A Portaria Ministerial prevecirc paracircmetros de anaacutelise para

cada forma de abastecimento de aacutegua O cloro residual livre o pH e a turbidez satildeo fundamentais

para o controle da qualidade da aacutegua Neste sentido foram definidas as especificaccedilotildees para estes

trecircs paracircmetros de potabilidade cloro residual livre o pH e a turbidez tendo como principais

caracteriacutesticas na sequecircncia

311 PARAcircMETRO CLORO RESIDUAL LIVRE

O cloro eacute um produto quiacutemico utilizado no tratamento da aacutegua Sua mediccedilatildeo eacute importante e serve

para controlar a dosagem que estaacute sendo aplicada na aacutegua e tambeacutem para acompanhar sua evoluccedilatildeo

durante o tratamento A portaria 29142011 determina a obrigatoriedade de se manteacutem no miacutenimo

um padratildeo de 02 mgL de cloro residual livre ou ateacute 20 mgL de cloro residual em toda extensatildeo

do sistema de distribuiccedilatildeo Os principais produtos utilizados satildeo hipoclorito de caacutelcio cal clorada

hipoclorito de soacutedio e cloro gasoso A aplicaccedilatildeo de cloro como meio de desinfecccedilatildeo pode garantir a

manutenccedilatildeo da qualidade da aacutegua desde que a cloraccedilatildeo seja feita de maneira controlada (FUNASA

2013)

312 PARAcircMETRO PH

O pH representa a concentraccedilatildeo de iacuteons de hidrogecircnio H+ na aacutegua indicando condiccedilotildees de acidez

neutralidade e basicidade da aacutegua O pH eacute um paracircmetro de caraacuteter operacional importante e sempre

deve ser acompanhado para otimizar em qualquer processo de tratamento sendo de fundamental

importacircncia na qualidade da aacutegua (BAIRD 2004)

A coagulaccedilatildeo e a floculaccedilatildeo que a aacutegua sofre de iniacutecio eacute um processo unitaacuterio e dependente do pH

haacute uma condiccedilatildeo denominada ldquopH oacutetimordquo de floculaccedilatildeo que corresponde agrave situaccedilatildeo em que as

partiacuteculas coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrostaacutetica superficial Haacute tambeacutem

outro processo para desinfecccedilatildeo que eacute atraveacutes do cloro Em meio aacutecido a dissociaccedilatildeo do aacutecido

hipocloroso formando hipoclorito eacute menor sendo o processo mais eficiente Reconhecendo-se que

as aacuteguas aacutecidas satildeo corrosivas ao passo que as alcalinas satildeo incrustantes Portanto o pH da aacutegua

final deve ser controlado para que assim os carbonatos presentes sejam equilibrados e natildeo ocorra

nenhum dos dois efeitos indesejados mencionados (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO

DE SAtildeO PAULO 2010)

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

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Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

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FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

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HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

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informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

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mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

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RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

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Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

produtos finais (ALMEIDA et al 2011) Ele possibilita padronizar para que natildeo ocorram

desperdiacutecios e assim o processo produtivo se torna eficaz e de alta qualidade

Para ser de boa qualidade a aacutegua que chega a nossas residecircncias deve passar por tratamentos e no

final os paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos devem estar conforme a Portaria 29142011 Diante disso este

artigo tem por objetivo verificar atraveacutes do controle estatiacutestico do processo (CEP) se as condiccedilotildees

dos paracircmetros fiacutesico-quiacutemicos da aacutegua cloro residual livre pH e turbidez da aacutegua no sistema de

distribuiccedilatildeo da unidade de tratamento Sede do municiacutepio de uma cidade do oeste paranaense

lindeiro ao Parque Nacional Do Iguaccedilu estatildeo de acordo com os padrotildees de potabilidade da Portaria

29142011 Para tal utilizaremos o CEP empregando as cartas de controle como ferramenta da

qualidade para realizar as avaliaccedilotildees das caracteriacutesticas que compotildeem a aacutegua

2 FUNDAMENTACcedilAtildeO TEOacuteRICA

Segundo a OMS (1999) haacute uma relaccedilatildeo direta entre saneamento e sauacutede e a aacutegua constitui o

principal elo nesta interdependecircncia A aacutegua constitui o principal deles pois pode afetar a sauacutede

humana de vaacuterias maneiras seja por ingestatildeo direta ou na preparaccedilatildeo de alimento ou pelo seu uso

na higiene pessoal ou na agricultura induacutestria ou lazer (HARDOIM 2010)

O mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas mais comum e que estaacute ligado diretamente agrave qualidade da

aacutegua eacute o da ingestatildeo Ocorre quando um indiviacuteduo sadio ingere certa quantidade de aacutegua que

contenha componente nocivo agrave sauacutede e a presenccedila desse elemento no organismo humano provoca o

aparecimento de doenccedila Outro mecanismo refere-se agrave quantidade insuficiente de aacutegua como para

realizar os haacutebitos higiecircnicos ou a falta dela pode contribuir para o aparecimento de escabiose A

situaccedilatildeo no ambiente fiacutesico proporcionando condiccedilotildees propiacutecias agrave vida e agrave reproduccedilatildeo de vetores

ou reservatoacuterios de doenccedilas tambeacutem eacute considerada um mecanismo de transmissatildeo de doenccedilas

(BRASIL 2006)

Conforme Brasil 2006 eacute importante informar que todo o processo de tratamento que a aacutegua passa

desde o tratamento a reservaccedilatildeo a distribuiccedilatildeo e o consumo natildeo garante a condiccedilatildeo de

potabilidade da mesma Cabe destacar que satildeo vaacuterias as substacircncias como metais pesados e

agrotoacutexicos que natildeo satildeo efetivamente removidas em processos convencionais de tratamento Por

isso a importacircncia de se manter um sistema com mais enfoque no controle e na vigilacircncia da

qualidade da aacutegua para consumo humano considerando a dinacircmica da aacutegua desde o manancial ateacute o

consumo

O padratildeo de potabilidade brasileiro estaacute descrito no Quadro 1

Padratildeo microbioloacutegico

Padratildeo de turbidez para a aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo

Padratildeo para substacircncias quiacutemicas que representam riscos aacute sauacutede (inorgacircnicas orgacircnicas agrotoacutexicos

desinfetantes e produtos secundaacuterios da desinfecccedilatildeo)

Padratildeo de radiatividade

Padratildeo de aceitaccedilatildeo para consumo humano

Fonte retirado BRASIL 2006

O CEP fornece uma radiografia do processo identificando sua variabilidade e possibilitando o

controle dessa variabilidade ao longo do tempo atraveacutes da coleta de dados continuada anaacutelise e

bloqueio de possiacuteveis causas que estejam tornando o sistema instaacutevel (RIBEIRO 2012)

O controle estatiacutestico do processo (CEP) eacute uma teacutecnica estatiacutestica aplicada agrave

produccedilatildeo que permite a reduccedilatildeo sistemaacutetica da variabilidade nas caracteriacutesticas da

qualidade de interesse contribuindo para a melhoria da qualidade intriacutenseca da

produtividade da confiabilidade e do custo do que estaacute sendo produzida

(RIBEIRO 2012)

O principal objetivo do CEP eacute possibilitar um controle eficaz da qualidade feito pelo proacuteprio

operador em tempo real assim monitorando as caracteriacutesticas de interesse assegurando que elas se

mantecircm dentro de limites preestabelecidos e indicando correccedilatildeo e melhorias (RIBEIRO 2012)

Segundo (BONDUELLE 2013) cartas de controle satildeo graacuteficos de anaacutelise e ajuste da variaccedilatildeo de

um processo em funccedilatildeo do tempo atraveacutes de duas caracteriacutesticas baacutesicas sua centralizaccedilatildeo e sua

dispersatildeo O emprego dos graacuteficos de controle possibilita o controle de qualidade no sistema ou

seja exibem um enfoque na detecccedilatildeo dos defeitos e accedilatildeo corretiva imediata (DEMING 1990)

3 MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi desenvolvido a partir de dados obtidos em um municiacutepio lindeiro ao Parque Nacional

Do Iguaccedilu juntamente com um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a qual opera

com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto As informaccedilotildees

utilizadas para o desenvolvimento do presente estudo satildeo da rede de distribuiccedilatildeo da unidade de

tratamento Sede O municiacutepio concentra um nuacutemero de habitantes de 17340 em uma aacuterea de

aproximadamente de 639746 km2 (IBGE 2015)

31 PARAcircMETROS ANALISADOS

No processo de tratamento da aacutegua potaacutevel satildeo analisados vaacuterios paracircmetros para o controle da

qualidade da aacutegua para consumo humano A Portaria Ministerial prevecirc paracircmetros de anaacutelise para

cada forma de abastecimento de aacutegua O cloro residual livre o pH e a turbidez satildeo fundamentais

para o controle da qualidade da aacutegua Neste sentido foram definidas as especificaccedilotildees para estes

trecircs paracircmetros de potabilidade cloro residual livre o pH e a turbidez tendo como principais

caracteriacutesticas na sequecircncia

311 PARAcircMETRO CLORO RESIDUAL LIVRE

O cloro eacute um produto quiacutemico utilizado no tratamento da aacutegua Sua mediccedilatildeo eacute importante e serve

para controlar a dosagem que estaacute sendo aplicada na aacutegua e tambeacutem para acompanhar sua evoluccedilatildeo

durante o tratamento A portaria 29142011 determina a obrigatoriedade de se manteacutem no miacutenimo

um padratildeo de 02 mgL de cloro residual livre ou ateacute 20 mgL de cloro residual em toda extensatildeo

do sistema de distribuiccedilatildeo Os principais produtos utilizados satildeo hipoclorito de caacutelcio cal clorada

hipoclorito de soacutedio e cloro gasoso A aplicaccedilatildeo de cloro como meio de desinfecccedilatildeo pode garantir a

manutenccedilatildeo da qualidade da aacutegua desde que a cloraccedilatildeo seja feita de maneira controlada (FUNASA

2013)

312 PARAcircMETRO PH

O pH representa a concentraccedilatildeo de iacuteons de hidrogecircnio H+ na aacutegua indicando condiccedilotildees de acidez

neutralidade e basicidade da aacutegua O pH eacute um paracircmetro de caraacuteter operacional importante e sempre

deve ser acompanhado para otimizar em qualquer processo de tratamento sendo de fundamental

importacircncia na qualidade da aacutegua (BAIRD 2004)

A coagulaccedilatildeo e a floculaccedilatildeo que a aacutegua sofre de iniacutecio eacute um processo unitaacuterio e dependente do pH

haacute uma condiccedilatildeo denominada ldquopH oacutetimordquo de floculaccedilatildeo que corresponde agrave situaccedilatildeo em que as

partiacuteculas coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrostaacutetica superficial Haacute tambeacutem

outro processo para desinfecccedilatildeo que eacute atraveacutes do cloro Em meio aacutecido a dissociaccedilatildeo do aacutecido

hipocloroso formando hipoclorito eacute menor sendo o processo mais eficiente Reconhecendo-se que

as aacuteguas aacutecidas satildeo corrosivas ao passo que as alcalinas satildeo incrustantes Portanto o pH da aacutegua

final deve ser controlado para que assim os carbonatos presentes sejam equilibrados e natildeo ocorra

nenhum dos dois efeitos indesejados mencionados (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO

DE SAtildeO PAULO 2010)

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

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Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

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BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

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FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

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Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

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Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

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Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

O padratildeo de potabilidade brasileiro estaacute descrito no Quadro 1

Padratildeo microbioloacutegico

Padratildeo de turbidez para a aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo

Padratildeo para substacircncias quiacutemicas que representam riscos aacute sauacutede (inorgacircnicas orgacircnicas agrotoacutexicos

desinfetantes e produtos secundaacuterios da desinfecccedilatildeo)

Padratildeo de radiatividade

Padratildeo de aceitaccedilatildeo para consumo humano

Fonte retirado BRASIL 2006

O CEP fornece uma radiografia do processo identificando sua variabilidade e possibilitando o

controle dessa variabilidade ao longo do tempo atraveacutes da coleta de dados continuada anaacutelise e

bloqueio de possiacuteveis causas que estejam tornando o sistema instaacutevel (RIBEIRO 2012)

O controle estatiacutestico do processo (CEP) eacute uma teacutecnica estatiacutestica aplicada agrave

produccedilatildeo que permite a reduccedilatildeo sistemaacutetica da variabilidade nas caracteriacutesticas da

qualidade de interesse contribuindo para a melhoria da qualidade intriacutenseca da

produtividade da confiabilidade e do custo do que estaacute sendo produzida

(RIBEIRO 2012)

O principal objetivo do CEP eacute possibilitar um controle eficaz da qualidade feito pelo proacuteprio

operador em tempo real assim monitorando as caracteriacutesticas de interesse assegurando que elas se

mantecircm dentro de limites preestabelecidos e indicando correccedilatildeo e melhorias (RIBEIRO 2012)

Segundo (BONDUELLE 2013) cartas de controle satildeo graacuteficos de anaacutelise e ajuste da variaccedilatildeo de

um processo em funccedilatildeo do tempo atraveacutes de duas caracteriacutesticas baacutesicas sua centralizaccedilatildeo e sua

dispersatildeo O emprego dos graacuteficos de controle possibilita o controle de qualidade no sistema ou

seja exibem um enfoque na detecccedilatildeo dos defeitos e accedilatildeo corretiva imediata (DEMING 1990)

3 MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi desenvolvido a partir de dados obtidos em um municiacutepio lindeiro ao Parque Nacional

Do Iguaccedilu juntamente com um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a qual opera

com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto As informaccedilotildees

utilizadas para o desenvolvimento do presente estudo satildeo da rede de distribuiccedilatildeo da unidade de

tratamento Sede O municiacutepio concentra um nuacutemero de habitantes de 17340 em uma aacuterea de

aproximadamente de 639746 km2 (IBGE 2015)

31 PARAcircMETROS ANALISADOS

No processo de tratamento da aacutegua potaacutevel satildeo analisados vaacuterios paracircmetros para o controle da

qualidade da aacutegua para consumo humano A Portaria Ministerial prevecirc paracircmetros de anaacutelise para

cada forma de abastecimento de aacutegua O cloro residual livre o pH e a turbidez satildeo fundamentais

para o controle da qualidade da aacutegua Neste sentido foram definidas as especificaccedilotildees para estes

trecircs paracircmetros de potabilidade cloro residual livre o pH e a turbidez tendo como principais

caracteriacutesticas na sequecircncia

311 PARAcircMETRO CLORO RESIDUAL LIVRE

O cloro eacute um produto quiacutemico utilizado no tratamento da aacutegua Sua mediccedilatildeo eacute importante e serve

para controlar a dosagem que estaacute sendo aplicada na aacutegua e tambeacutem para acompanhar sua evoluccedilatildeo

durante o tratamento A portaria 29142011 determina a obrigatoriedade de se manteacutem no miacutenimo

um padratildeo de 02 mgL de cloro residual livre ou ateacute 20 mgL de cloro residual em toda extensatildeo

do sistema de distribuiccedilatildeo Os principais produtos utilizados satildeo hipoclorito de caacutelcio cal clorada

hipoclorito de soacutedio e cloro gasoso A aplicaccedilatildeo de cloro como meio de desinfecccedilatildeo pode garantir a

manutenccedilatildeo da qualidade da aacutegua desde que a cloraccedilatildeo seja feita de maneira controlada (FUNASA

2013)

312 PARAcircMETRO PH

O pH representa a concentraccedilatildeo de iacuteons de hidrogecircnio H+ na aacutegua indicando condiccedilotildees de acidez

neutralidade e basicidade da aacutegua O pH eacute um paracircmetro de caraacuteter operacional importante e sempre

deve ser acompanhado para otimizar em qualquer processo de tratamento sendo de fundamental

importacircncia na qualidade da aacutegua (BAIRD 2004)

A coagulaccedilatildeo e a floculaccedilatildeo que a aacutegua sofre de iniacutecio eacute um processo unitaacuterio e dependente do pH

haacute uma condiccedilatildeo denominada ldquopH oacutetimordquo de floculaccedilatildeo que corresponde agrave situaccedilatildeo em que as

partiacuteculas coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrostaacutetica superficial Haacute tambeacutem

outro processo para desinfecccedilatildeo que eacute atraveacutes do cloro Em meio aacutecido a dissociaccedilatildeo do aacutecido

hipocloroso formando hipoclorito eacute menor sendo o processo mais eficiente Reconhecendo-se que

as aacuteguas aacutecidas satildeo corrosivas ao passo que as alcalinas satildeo incrustantes Portanto o pH da aacutegua

final deve ser controlado para que assim os carbonatos presentes sejam equilibrados e natildeo ocorra

nenhum dos dois efeitos indesejados mencionados (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO

DE SAtildeO PAULO 2010)

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

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consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

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degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

31 PARAcircMETROS ANALISADOS

No processo de tratamento da aacutegua potaacutevel satildeo analisados vaacuterios paracircmetros para o controle da

qualidade da aacutegua para consumo humano A Portaria Ministerial prevecirc paracircmetros de anaacutelise para

cada forma de abastecimento de aacutegua O cloro residual livre o pH e a turbidez satildeo fundamentais

para o controle da qualidade da aacutegua Neste sentido foram definidas as especificaccedilotildees para estes

trecircs paracircmetros de potabilidade cloro residual livre o pH e a turbidez tendo como principais

caracteriacutesticas na sequecircncia

311 PARAcircMETRO CLORO RESIDUAL LIVRE

O cloro eacute um produto quiacutemico utilizado no tratamento da aacutegua Sua mediccedilatildeo eacute importante e serve

para controlar a dosagem que estaacute sendo aplicada na aacutegua e tambeacutem para acompanhar sua evoluccedilatildeo

durante o tratamento A portaria 29142011 determina a obrigatoriedade de se manteacutem no miacutenimo

um padratildeo de 02 mgL de cloro residual livre ou ateacute 20 mgL de cloro residual em toda extensatildeo

do sistema de distribuiccedilatildeo Os principais produtos utilizados satildeo hipoclorito de caacutelcio cal clorada

hipoclorito de soacutedio e cloro gasoso A aplicaccedilatildeo de cloro como meio de desinfecccedilatildeo pode garantir a

manutenccedilatildeo da qualidade da aacutegua desde que a cloraccedilatildeo seja feita de maneira controlada (FUNASA

2013)

312 PARAcircMETRO PH

O pH representa a concentraccedilatildeo de iacuteons de hidrogecircnio H+ na aacutegua indicando condiccedilotildees de acidez

neutralidade e basicidade da aacutegua O pH eacute um paracircmetro de caraacuteter operacional importante e sempre

deve ser acompanhado para otimizar em qualquer processo de tratamento sendo de fundamental

importacircncia na qualidade da aacutegua (BAIRD 2004)

A coagulaccedilatildeo e a floculaccedilatildeo que a aacutegua sofre de iniacutecio eacute um processo unitaacuterio e dependente do pH

haacute uma condiccedilatildeo denominada ldquopH oacutetimordquo de floculaccedilatildeo que corresponde agrave situaccedilatildeo em que as

partiacuteculas coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrostaacutetica superficial Haacute tambeacutem

outro processo para desinfecccedilatildeo que eacute atraveacutes do cloro Em meio aacutecido a dissociaccedilatildeo do aacutecido

hipocloroso formando hipoclorito eacute menor sendo o processo mais eficiente Reconhecendo-se que

as aacuteguas aacutecidas satildeo corrosivas ao passo que as alcalinas satildeo incrustantes Portanto o pH da aacutegua

final deve ser controlado para que assim os carbonatos presentes sejam equilibrados e natildeo ocorra

nenhum dos dois efeitos indesejados mencionados (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO

DE SAtildeO PAULO 2010)

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

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BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

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httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

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httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

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degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

Na rotina dos laboratoacuterios das estaccedilotildees de tratamento de aacutegua o pH eacute medido e ajustado para

melhorar o processo de coagulaccedilatildeofloculaccedilatildeo da aacutegua e tambeacutem no controle da desinfecccedilatildeo A

Portaria vigente recomenda que o pH da aacutegua seja mantido de 60 a 95 no sistema de distribuiccedilatildeo

da aacutegua sendo ideal principalmente para a accedilatildeo de desinfecccedilatildeo do cloro na aacutegua Os resultados de

pH devem estar dentro da faixa estabelecida dos padrotildees de potabilidade (FUNASA 2013)

313 PARAcircMETRO TURBIDEZ

De acordo com a portaria da potabilidade da aacutegua a turbidez eacute um paracircmetro fiacutesico da aacutegua eacute

gerada ateacute mesmo pela apresentaccedilatildeo de algas placircncton mateacuteria orgacircnica e outras substacircncias como

o zinco ferro manganecircs e areia que muitas vezes se resulta de erosotildees ou vazantes domeacutesticos e

industriais A turbidez tem sua importacircncia no processo de tratamento da aacutegua pois a aacutegua com

turbidez elevada forma flocos pesados que decantam mais rapidamente que a turbidez baixa No

entanto tem suas desvantagens sendo que no processo de desinfecccedilatildeo da aacutegua a turbidez alta aliada

ao hipoclorito de soacutedio pode formar uma substacircncia toacutexica ao organismo humano A Portaria

estabelece o valor maacuteximo permitido de 50 UT (unidade turbidez) em qualquer ponto da rede de

distribuiccedilatildeo (BRASIL 2013)

A turbidez de aacutegua bruta eacute um dos principais paracircmetros que influencia em inovaccedilotildees tecnoloacutegicas

nos processos de tratamento Aacuteguas represadas normalmente apresentam turbidez reduzida sendo

influenciada pela sedimentaccedilatildeo das partiacuteculas em suspensatildeo (BRASIL 2013)

Na aacutegua filtrada a turbidez tem como funccedilatildeo de indicador sanitaacuterio e natildeo somente de aparecircncia A

retirada de turbidez por meio da filtraccedilatildeo indica a remoccedilatildeo de partiacuteculas em suspensatildeo incluindo

cistos e oocistos de protozoaacuterios Os criteacuterios reconhecidos internacionalmente como indicadores da

remoccedilatildeo de protozoaacuterios eacute (USEPA 2001 apud BRASIL 2013)

A turbidez da aacutegua preacute-desinfecccedilatildeo precedida ou natildeo de filtraccedilatildeo eacute considerado tambeacutem um

paracircmetro de controle de eficiecircncia da desinfecccedilatildeo compreende-se de que partiacuteculas em suspensatildeo

podem abrigar os micro-organismos da accedilatildeo do desinfetante (OMS 1995 apud BRASIL 2013)

Diante do exposto entende-se que o padratildeo de turbidez da aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo eacute um componente do

padratildeo microbioloacutegico de potabilidade da aacutegua (Quadro 2)

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

Quadro 2 ndash Padratildeo de turbidez para aacutegua poacutes-filtraccedilatildeo ou preacute-desinfecccedilatildeo Portaria MS no

29142011

TRATAMENTO DA AacuteGUA VALOR MAacuteXIMO PERMITIDO

Desinfecccedilatildeo (para aacuteguas subterracircneas) 10 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo raacutepida (tratamento completo ou filtraccedilatildeo direta) 053 UT2 em 95 das amostras

Filtraccedilatildeo lenta 103 UT2 em 95 das amostras

2 Unidade de turbidez 3 Este valor deve atender de acordo como especificado no sect 2ordm do art 30 ( Portaria MS n

o 29142011)

32 TEacuteCNICAS ESTATIacuteSTICAS DE QUALIDADE

Conforme MONTGOMERY (2004) as cartas de controle estatiacutestico satildeo as principais ferramentas

do CEP que visa agrave estabilidade do processo em funccedilatildeo da reduccedilatildeo da variabilidade e consequente

aumento da capacidade da produccedilatildeo

A carta de controle eacute simplesmente um graacutefico de acompanhamento com uma linha superior (LSC)

e uma linha inferior (LIC) em cada lado da linha central (LC) do processo todos estatisticamente

determinados (TUBINO 2013) seguem figura 1 e figura 2

Figura 1 Exemplo de cartas de controle ldquoSob controle estatiacutesticordquo

Figura 2 Exemplo de cartas de controle ldquoFora de controle estatiacutesticordquo

Fonte (Figura 1 e 2) OLIVEIRA 2013

Quando todos os pontos amostrais estiverem dispostos dentro dos limites de controle de forma

aleatoacuteria considera-se que o processo estaacute ldquosob controlerdquo (figura 1) No entanto se um (ou mais)

ponto(s) estiver(em) disposto(s) fora dos limites de controle haacute evidecircncia de que o processo estaacute

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

ldquofora de controlerdquo (figura 2) e que accedilotildees corretivas satildeo necessaacuterias para detectar e eliminar o que

estaacute causando essa descentralizaccedilatildeo

Seja W uma distribuiccedilatildeo normal dos resultados das mediccedilotildees com meacutedia microw e desvio padratildeo σw

conhecidos Entatildeo os limites seratildeo dados por meio da Equaccedilatildeo 1

LSC = microw + L σw

LC = microw (Equaccedilatildeo 1)

LIC = microw - L σw

Onde L eacute agrave distacircncia dos limites de controle agrave linha central expressa em unidades de desvio padratildeo

(OLIVEIRA 2013)

Existem vaacuterios tipos de cartas de controle que visam assegurar a qualidade de um processo de

produccedilatildeo que pode ser divididas em cartas de controle por variaacuteveis

Cartas e R (meacutedia e amplitude)

Cartas e S (meacutedia e desvio padratildeo)

Cartas I e MR (valores individuais e amplitude moacutevel)

CUSUM (soma cumulativa)

E as cartas de controle para atributos

Cartas p (para controlar a proporccedilatildeo de unidades natildeo conformes)

Cartas np (para controlar o nuacutemero de unidades natildeo conformes)

Cartas c (para controlar o nuacutemero de natildeo conformidades por unidade)

Cartas u (para controlar a taxa de natildeo conformidades por unidade)

Para a elaboraccedilatildeo do presente artigo foram utilizadas as cartas de controle para variaacuteveis e R

(meacutedia e amplitude) no qual satildeo empregadas variaacuteveis quantitativas contiacutenuas sendo necessaacuterio

controlarmonitorar tanto o valor meacutedio quanto a variabilidade do processo

Na praacutetica micro e σ natildeo satildeo conhecidos e precisam ser estimados a partir de amostras ou subgrupos

preliminares retirados quando o processo supostamente estava sob controle Estas estimativas

iniciais no planejamento da carta devem ser baseadas em 20 ou 25 amostras segundo

MONTGOMERY (2004) Limites de controle para a carta satildeo

Linha Central = micro (Equaccedilatildeo 2)

Substituindo por A na Equaccedilatildeo 2 os limites se reduzem agrave Equaccedilatildeo 3

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

relacionados

4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

(Equaccedilatildeo 3)

onde A satildeo valores tabelados que dependem de N (Anexo A)

Limites de controle para a carta R

2σ + 3d3σ

2σ (Equaccedilatildeo 4)

2σ - 3d3σ

Fatorando a Equaccedilatildeo 4 e considerando 2σ + 3d3 = D2 e 2σ - 3d3 = D1 os limites de controle se

reduzem agrave equaccedilatildeo 5

2σ

2σ (Equaccedilatildeo 5)

1σ

Onde D1 e D2 satildeo valores tabelados que dependem de n (Anexo A) (OLIVEIRA 2013)

33 MATERIAIS UTILIZADOS

Os dados utilizados foram fornecidos por um laboratoacuterio credenciado no municiacutepio de Cascavel a

qual opera com certificaccedilatildeo ISO 9001 para o Sistema de Tratamento de Aacutegua e Esgoto o programa

Microsoft Excel 2010 e o Software Estatiacutestico Statghapics Centurion e pesquisas de artigos

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4 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO

41 LIMITES DE CONTROLE PARA A TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

Para caacutelculo dos iacutendices de capacidade do processo foram considerados os limites superior e

inferior definidos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede conforme os graacuteficos 1 e 2 na

sequecircncia

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

77

79

81

X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

Graacutefico 1 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

018

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

0

02

04

06

08

Ran

ge

008

000

Graacutefico 2 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de turbidez

Em resumo foram analisadas 1200 amostras totalizando 20 amostras mensais consecutivas em

relaccedilatildeo agrave turbidez O ponto meacutedio da faixa da operaccedilatildeo foi 008 UT estatisticamente viaacutevel mas

conforme graacutefico 1 e 2 o processo esteve descentrado Como os limites impostos pela Portaria

29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede tem faixa de operaccedilatildeo mais ampla que a apresentada no graacutefico

1 a empresa reguladora utiliza estes como referecircncia uma vez que satildeo limites aceitaacuteveis para a

seguranccedila e natildeo apresenta riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo

42 LIMITES DE CONTROLE PARA O PH DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R estatildeo apresentados

nos graacuteficos 3 e 4 respectivamente

Graacutefico 3 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

033

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40 50 60

Subgroup

021

025

029

033

037

041

045

X-b

ar

027

021

X-bar Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

71

73

75

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79

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X-b

ar

742

751

732

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

Range Chart for Col_1-Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

02

04

06

08

1

Ran

ge

014

031

000

Graacutefico 4 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de PH

Foram analisadas 700 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao pH da aacutegua

tratada O ponto meacutedio da faixa de operaccedilatildeo eacute de 742 Estatisticamente de acordo com os graacuteficos

3 e 4 a aplicaccedilatildeo detectou que o pH encontra-se descentralizado mas em relaccedilatildeo aos limites da

Portaria ainda estaacute entre a faixa exigida Ainda foi possiacutevel observar a ocorrecircncia de valores

consecutivos abaixo da linha central e tambeacutem acima da linha central indicando um padratildeo de

comportamento natildeo aleatoacuterio em torno da meacutedia Vale salientar que este comportamento se deve a

causas especiais de variaccedilatildeo (externas) como por exemplo existentes no processo poreacutem estas

caracteriacutesticas natildeo trazem riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo ao ser consumida

43 LIMITES DE CONTROLE PARA O CLORO RESIDUAL LIVRE DA AacuteGUA TRATADA

Os valores obtidos com amostras para o paracircmetro pH atraveacutes das cartas de controle e R teste

estatildeo apresentados nos graacuteficos 5 e 6 respectivamente

X-bar Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

094

114

134

154

174

X-b

ar

113

131

094

Graacutefico 5 Apresenta a meacutedia das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

httpwwwmadeiraufprbrportal12downloadsghislaineceppdf Acesso em 15 novembro 2015

BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

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OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

Range Chart for cloro-26092015Col_1-cloro-26092015Col_4

0 10 20 30 40

Subgroup

0

04

08

12

16

2

24

Ran

ge

025

057

000

Graacutefico 6 Apresenta a amplitude das amostras coletadas no sistema de distribuiccedilatildeo de cloro residual livre

Foram analisadas 720 amostras totalizando 20 amostras consecutivas em relaccedilatildeo ao cloro residual

livre da aacutegua tratada Conforme os graacuteficos 5 e 6 demonstram o cloro residual livre apresenta o

ponto meacutedio de operaccedilatildeo de 113 mgL O processo permaneceu estatisticamente descentralizado no

periacuteodo Aleacutem disso houve ocorrecircncia de padrotildees de comportamento abaixo da meacutedia apresentados

na forma de sequecircncia de valores consecutivos abaixo da linha central o que indica que houve

alguma causa externa afetando o comportamento desta variaacutevel Em todo caso as mediccedilotildees natildeo

extrapolaram os limites de especificaccedilatildeo impostos pelo laboratoacuterio credenciado muito menos

violam os limites impostos pela Portaria 29142011 do Ministeacuterio da Sauacutede Portanto a aacutegua

potaacutevel natildeo apresenta risco agrave sauacutede ao ser consumida pela populaccedilatildeo

5 CONCLUSAtildeO

Este trabalho mostrou que apesar dos problemas relativos agrave periodicidade de coleta e nuacutemero

reduzido de amostras para avaliaccedilatildeo de algumas variaacuteveis os resultados obtidos fornecem um

quadro da qualidade da aacutegua consumida na aacuterea de estudo nos periacuteodos analisados Os resultados

demonstram aleacutem de descentralizaccedilotildees estatiacutesticas diversos padrotildees de comportamento natildeo

aleatoacuterios em torno da meacutedia oriundos de mecanismos externos ao processo durante o tratamento

da aacutegua Eacute importante salientar que apesar destes padrotildees de comportamento a aacutegua tratada no

municiacutepio em estudo natildeo compromete a qualidade da aacutegua potaacutevel e descarta qualquer

possibilidade de riscos agrave sauacutede da populaccedilatildeo Isso ocorre porque os paracircmetros analisados ainda se

encontram na faixa aceitaacutevel pela Portaria 29142011 tanto para o paracircmetro de cloro residual livre

assim como para os paracircmetros pH e turbidez

6 REFEREcircNCIAS

ALMEIDA et al Controle Estatiacutestico do Processo (CEP) Itu ndash SP 2011

BAIRD C Quiacutemica Ambiental Porto Alegre Bookman 2004 622p

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

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BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

httpsitesabespcombruploadsfileasabesp_doctoskit_arsesp_portaria2914pdf acesso em 10 Novembro 2014

COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

BONDUELLE Ghislaine Ferramentas de Controle Disponiacutevel em

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BRASIL Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede Manual praacutetico de anaacutelise de aacutegua Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede ndash 4 ed ndash

Brasiacutelia Funasa 2013

BRASIL Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede Vigilacircncia e controle da qualidade da aacutegua para

consumo humano Ministeacuterio da Sauacutede Secretaria de Vigilacircncia em Sauacutede ndash Brasiacutelia Ministeacuterio da Sauacutede 2006

212p ndash (Seacuterie BTextos Baacutesicos de Sauacutede)

BRASIL Portaria nordm 2914 de 12 de dezembro de 2011 Ministeacuterio da Sauacutede p 38D Disponiacutevel em

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COMPANHIA DE SANEAMENTO BAacuteSICO DO ESTADO DE SAtildeO PAULO ndash SABESP Qualidade da aacutegua

Disponiacutevel em httpwwwsabespcombrCalandrawebCalandraRedirectProj=sabespampPub=TampTemp=0 Acesso em

15 novembro 2015

DEMING W E Qualidade a revoluccedilatildeo da administraccedilatildeo Rio de Janeiro Marques-Saraiva 1990

FRAZAO P PERES M A e CURY J A Qualidade da aacutegua para consumo humano e concentraccedilatildeo de

fluoreto Rev Sauacutede Puacuteblica [online] 2011 vol45 n5 pp 964-973 Epub 22-Jul-2011 ISSN 0034-8910

httpdxdoiorg10 1590S0034-89102011005000046

FUNASA Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede 3ordm Caderno de pesquisa de engenharia de sauacutede puacuteblica ndash Brasiacutelia Funasa

2013

HARDOIM E L et al Indicadores bioloacutegicos de qualidade da aacutegua (coliformes totais Escherichia coli e

Cryptosporidium ) e impacto das doenccedilas de veiculaccedilatildeo hiacutedrica Estudo de caso ndash Parque Cuiabaacute CuiabaacuteMT

IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica disponiacutevel emlt

httpwwwcidadesibgegovbrxtrasperfilphplang=ampcodmun=411560ampsearch=||infogrE1ficos-

informaE7F5es-completasgt acesso em 25 set 2015

OLIVEIRA C C et al Manual para elaboraccedilatildeo de cartas de controle para monitoramento de processos de

mediccedilatildeo quantitativos em laboratoacuterios de ensaio 1ordf ediccedilatildeo Satildeo Paulo ndash SESSP 2013

PINTO T J A KANEKO T M PINTO A F Controle Bioloacutegico de Qualidade de Produtos Farmacecircuticos

Correlatos e Cosmeacuteticos 3deg ediccedilatildeo Satildeo Paulo Atheneu Editora 2010

REBOUCAS A C Panorama da agua doce no Brasil In REBOUCAS Aldo da Cunha (Org) Panorama da

degradaccedilatildeo do ar da aacutegua doce e da terra no Brasil Satildeo Paulo IEAUSP Rio de Janeiro Academia Brasileira de Ciencias 1997 p 59-107

RIBEIRO J L D CATEN C S T Controle Estatiacutestico de Processo Porto Alegre - RS 2012

ROSA JIL SILVA LLL BARBOSA DBM A importacircncia das Cartas de Controle Estatiacutestico na Revisatildeo

Peroacutedica de Produtos Goiaacutes 2013

SILVA LSCV Aplicaccedilatildeo do controle estatiacutestico de processos na induacutestria de laticiacutenios Lacatoplasa um estudo de

caso [Dissertaccedilatildeo] Florianoacutepolis Universidade Federal de Santa Catarina 1999

SOUZA J A R de et al Anaacutelise das condiccedilotildees de potabilidade das aacuteguas de surgecircncias em Ubaacute MG Ambiente e

Aacutegua ndash An Interdisciplinary Journal of Applie Science 2015

TUBINO R Controle estatiacutestico manutenccedilatildeo e confiabilidade de processos Rio Grande do Sul 2013

APEcircNDICE

Os resultados a seguir foram obtidos atraveacutes do Software Stactgraphics

TABELA 1 2 E 3 APRESENTAM OS NUacuteMEROS DE TURBIDEZ DA AacuteGUA TRATADA

e R

Number of subgroups = 60 Distribution Normal

Average subgroup size = 64 Transformation none

0 subgroups excluded

Carta

Period 1-60

UCL +30 sigma 032894

Centerline 0270708

LCL -30 sigma 0212476

Tabela 1 2 beyond limits

Carta R

Period 1-60

UCL +30 sigma 0182352

Centerline 00799333

LCL -30 sigma 00

Tabela 2 1 beyond limits

Estimativa Period 1-60

Process mean 0270708

Process sigma 00388214

Average range 00799333

Tabela 3 Sigma estimated from

average

TABELA 4 5 E 6 APRESENTAM OS NUacuteMEROS DE PH DA AacuteGUA TRATADA

e R

Number of subgroups = 35 Distribution Normal Subgroup size = 40 Transformation none

0 subgroups excluded

Carta

Period 1-35

UCL +30 sigma 75148

Centerline 741614

LCL -30 sigma 731748

Tabela 4 22 beyond limits

Carta R Period 1-35

UCL +30 sigma 0308953

Centerline 0135429

LCL -30 sigma 00

Tabela 5 3 beyond limits

Estimativa Period 1-35

Process mean 741614

Process sigma 0065774

Average range 0135429

Tabela 6 Sigma estimated from

average ranger

TABELA 7 8 E 9 APRESENTAM OS NUacuteMEROS DE CLORO RESIDUAL LIVRE DA

AacuteGUA TRATADA

e R

Number of subgroups = 36 Distribution Normal

Subgroup size = 40 Transformation none

0 subgroups excluded

Carta

Period 1-36

UCL +30 sigma 130838

Centerline 112625

LCL -30 sigma 0944123

Tabela 7 2 beyond limits

Carta R Period 1-36

UCL +30 sigma 0570325

Centerline 025

LCL -30 sigma 00

Tabela 8 2 beyond limits

Estimativa Period 1-36

Process mean 112625

Process sigma 0121418

Average range 025

Tabela 9 Sigma estimated from

average ranger

ANEXO A

ANEXO A