DESENVOLVIMENTO HISTÓRICO DA METROLOGIA E SUA APLICABILIDADE NA FORMAÇÃO E ATUAÇÃO PROFISSIONAL DO ENGENHEIRO CIVIL

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DESENVOLVIMENTO HISTÓRICO DA METROLOGIA E SUA APLICABILIDADE NA FORMAÇÃO E ATUAÇÃO PROFISSIONAL DO ENGENHEIRO CIVIL
Resumo
A metrologia enquanto ciência procura apresentar técnicas para aferição de grandezas com precisão e confiabilidade. Neste trabalho trataremos da importância desta área na formação do engenheiro civil, explicitando casos em que é de extrema importância a medida das coisas.
Introdução
Desde as primeiras civilizações, o homem percebeu a importância da medida. Atrelado ao desenvolvimento da geometria e da aritmética, quanto mais desenvolvida a nação, mais indícios de que possuíam técnicas de medida encontramos. É o caso dos egípcios, que usavam na construção pirâmides e na divisão das terras ao longo do Nilo para o plantio. Também aparecem evidências entre os babilônios, que desenvolveram o relógio de sol, dividindo o dia em duas partes de 12 horas, um submúltiplo da base 60, do sistema numérico, e depois a parte referente ao dia em 12 partes, sendo as seis primeiras equivalentes à manhã e as seis seguintes equivalentes à tarde. Daí criaram o relógio de sol.
Com o desenvolvimento da agricultura e da pecuária, a sociedade passou a desenvolver o comércio primeiro baseado na troca e, posteriormente, na moeda. Para trocar uma porção de arroz por uma porção de carne, por exemplo, deveria existir alguma forma uniforme de medida que permitisse ser justo com as partes envolvidas na troca. Assim, cada povo foi desenvolvendo seu sistema de medidas, que basicamente envolvia a contagem, fração, o tempo, o volume e a massa das coisas.
Com a ascensão dos impérios, através de séculos de disputa de terras, ocupações e conquistas, os conhecimentos eram incorporados ou impostos às nações derrotadas, fazendo com que os sistemas se aprimorassem, para medir o soldo dos guerreiros, o ouro conquistado, o mantimento das tropas e a matéria prima das armas. Quando a Europa começou a migrar da época da barbárie para as monarquias mais longas, o comércio entre as nações ficou mais intenso, entretanto era dificultado pelo “câmbio” entre povos que usavam sistemas de medida diferentes.
Com a ascensão do Estado de Direito e a tomada do poder pelos mercadores (burguesia europeia), imediatamente buscou-se estabelecer um sistema internacional de medidas, que embora não fosse usado em todos os países, possibilitaria a rápida conversão entre os sistemas. Ao longo de toda a história da ciência moderna e da própria sociedade, esse sistema foi se aperfeiçoando, até que se estabeleceu, em 1960, o Sistema Internacional, reconhecido no mundo todo, e que determina quanto mede o metro, o quilo, o segundo, o decímetro cúbico, o grau térmico, etc. A ordem de grandeza, as unidades padrões, são regras estabelecidas mundialmente e servem para nortear não apenas o comércio, que foi o principal motivo para tal estrutura, mas a própria ciência, que quanto mais empírica se tornava, mais era necessária a precisão na coleta e análise dos dados.
Na sociedade contemporânea lidamos com as situações de metrologia constantemente, quando compramos, vestimos, andamos, na escola e nas profissões, pois tudo que está ao nosso redor, de algum modo, engloba medidas e regras de medida. Assim ocorre na Engenharia e, mais precisamente, na Engenharia Civil. Neste trabalho procuramos apresentar a importância da metrologia na formação do engenheiro civil e na sua atuação profissional
Metodologia
Em um primeiro momento reunimos as referências históricas do uso de sistemas de medida e como a ciência se apropriou desses sistemas para impulsionar o seu próprio desenvolvimento. A partir disso somos levados a refletir sobre como o método científico e tecnológico é abordado na formação do engenheiro civil levando em conta não apenas o abordado na disciplina Metrologia, mas em outras disciplinas do currículo. Ao final, abordamos situações da atuação profissional em que a existência da metrologia se mostra imprescindível para a segurança e o desenvolvimento adequado dos projetos.
Resultados e discussões
Se considerarmos a história da ciência moderna e contemporânea, observaremos que a metrologia apareceu como um divisor de águas. Sem um padrão de medida para o tempo, massa e deslocamento, nenhuma outra grandeza física, química ou biológica poderia ser estabelecida. Seria impossível estabelecermos um sistema monetário internacional ou alcançar a globalização. As grandes maravilhas do mundo não seriam concebíveis e sequer durariam tanto tempo.
Na formação do engenheiro civil, as disciplinas de conhecimentos gerais tratam da metrologia enquanto instrumento de aferição e análise, como no laboratório de Química ou de Física, onde o aluno passa a ter as primeiras ideias de notação científica, padrão internacional de medidas e do método científico. Nas disciplinas específicas o aluno é capaz de perceber como que “uma casa decimal” ou a adoção equivocada de um sistema de referências pode significar o comprometimento de todo o projeto. Aliás, se a riqueza está nos detalhes, não podemos nos apartar da metrologia.
Na atuação profissional, o engenheiro civil está a parte das diversas condições que são impostas para qualquer projeto de construção, como os esforços, dilatação, efeitos térmicos, elétricos, entre outros, que parecem microscópios, mas que podem significar o êxito da estrutura ou um acidente desastroso. Além da construção civil, também sabemos que a precisão na coleta e análise dos dados dos solos são importantíssimos para a avaliação do mesmo, de modo que um desvio acima do limite pode representar o desmoronamento ou um deslizamento de terras.
A segurança no trabalho também é garantida pela metrologia, que estabelece os padrões limítrofes de salubridade, levando em conta o tipo de serviço a ser desenvolvido e diversos fatores físico-químicos. Tão grande seria o desastre se não tivéssemos como medir a radiação, por exemplo, e sabermos os limites aceitáveis para a vida. Ou quantos acidentes foram causados pela imprecisão dos dados de coleta. Nesse aspecto, as empresas, como as do ramo de mineração, têm investido massivamente na automação dos processos industriais, de forma que as medidas podem ser coletadas com muito mais precisão, possibilitando prever quando determinado equipamento ou determinada estrutura necessitará de manutenção, prevenindo acidentes.
Considerações Finais
Embora a metrologia não seja conhecida e entendida por muitos como ciência, ela está presente em tudo ao nosso redor. Tendo seus fundamentos na matemática, física e química, procura estabelecer um padrão para medida das grandezas e análise precisa dos dados coletados. É, portanto, parte substancial do método científico, por estabelecer as unidades padrões de medida e as técnicas para tratamento das informações.
Embora seu desenvolvimento tenha sido impulsionado pelo comércio, no âmbito da formação e da atuação profissional do engenheiro civil, ela é, também, indissociável. Desde as disciplinas gerais, perpassando pelas específicas e aglutinando em todo projeto civil, a metrologia cada vez mais se impõe como ciência, especialmente na Indústria 4.0, quando a automação e o controle possibilitam a coleta e tratamento de dados mais rápido e precisos, assim como, em um futuro próximo, os computadores quânticos vão revolucionar todas as ciências, apresentando técnicas ainda mais precisas, levando a metrologia para outro patamar. Podemos concluir dizendo que quanto mais robusta e desenvolvida for a metrologia, mais longe a humanidade chegará, pois se a riqueza está nos detalhes, os detalhes são dados por essa ciência.
Referências
SBM Publicações, Sociedade Brasileira de Metrologia. Disponível em: https://metrologia.org.br/wpsite/publicacoes/. Acesso em: 16 dez. 2021.
INMETRO, Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia. Cadernos de Metrologia. Brasília, DF. N. 2, 2021. Disponível em: https://www.gov.br/inmetro/pt-br/centrais-de-conteudo/publicacoes/documentos-tecnicos-em-metrologia. Acesso em: 16 dez. 2021.