Na antiguidade, as primeiras unidades de medição eram baseadas em partes do corpo humano. O cóvado egípcio, por exemplo, era definido como a distância do cotovelo até a ponta do dedo médio, medindo aproximadamente 45 cm. De forma semelhante, os romanos utilizavam o pé como unidade de comprimento, com cerca de 30 cm, enquanto a polegada era equivalente à largura de um polegar humano.
Essa abordagem, embora prática para a época, era altamente imprecisa, variando de pessoa para pessoa. Curiosamente, as pirâmides de Gizé destacam-se até hoje pela precisão de suas medições. A base da Grande Pirâmide, por exemplo, apresenta uma discrepância de menos de 0,1% entre seus lados, um feito extraordinário considerando os recursos disponíveis há mais de 4.500 anos. Essa precisão foi alcançada com o uso de instrumentos rudimentares e técnicas avançadas para a época, como nivelamento com água. Além disso, as medições eram calibradas regularmente, e arquitetos que negligenciavam esse processo podiam ser punidos com a morte, uma demonstração da importância atribuída à metrologia na antiga civilização egípcia.
Outra referência interessante da antiguidade encontra-se na Bíblia, no livro de Gênesis, que descreve as dimensões da Arca de Noé. Segundo o texto, a arca tinha 300 côvados de comprimento, 50 côvados de largura e 30 côvados de altura. Convertendo essas medidas para o sistema métrico, considerando o côvado como aproximadamente 45 cm, a arca teria 135 metros de comprimento, 22,5 metros de largura e 13,5 metros de altura. Esses números impressionam, principalmente ao imaginar uma construção dessa magnitude para a época.
Com o crescimento das transações comerciais e das obras de engenharia, surgiu a necessidade de padrões universais. No final do século XVIII, os franceses introduziram o metro como unidade de comprimento, definido como a décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre. Essa definição foi estabelecida após medições realizadas pelos astrônomos Delambre e Méchain entre Dunkerque, na França, e Montjuïc, na Espanha. A história dessa missão, repleta de desafios políticos, geográficos e pessoais, é narrada no livro “A Medida de Todas as Coisas”, de Ken Alder, que revela as dificuldades enfrentadas pelos cientistas e o impacto do projeto na ciência moderna. Apesar de revolucionária, a definição original não era perfeita devido a imprecisões nas medições geográficas. Para materializar o conceito, criou-se uma barra de platina que serviu como padrão. Hoje, o metro é definido pela velocidade da luz no vácuo, um marco que destaca a evolução tecnológica e científica.
No Brasil, a adoção do sistema métrico esteve fortemente ligada ao imperador Dom Pedro II, um entusiasta das ciências. Em 1862, ele sancionou a lei que oficializou o uso do sistema métrico no país. A mudança, entretanto, enfrentou resistência popular, especialmente entre comerciantes e artesãos que estavam acostumados às antigas unidades de medida, como palmos e polegadas. Esse período ficou conhecido como a “Revolta do Quebra-Quilos”, ocorrida principalmente na década de 1870, em regiões do Nordeste brasileiro. A revolta foi marcada por protestos contra a imposição do sistema métrico e aumentos de impostos, resultando em conflitos violentos em algumas cidades. Para facilitar a aceitação, o governo promoveu campanhas educativas e distribuiu tabelas de conversão, embora a transição tenha levado anos para ser plenamente consolidada.
A Revolução Industrial trouxe um salto significativo na metrologia. A precisão tornou-se imprescindível para a produção em massa, incentivando o desenvolvimento de instrumentos como calibradores, paquímetros e balanças analíticas. Esses avanços permitiram controle rigoroso na fabricação de componentes industriais e na formulação de produtos químicos e farmacêuticos. Foi também nessa época que surgiu o conceito de rastreabilidade metrológica, garantindo que as medições estivessem vinculadas a padrões internacionais. Um momento crucial foi a assinatura da Convenção do Metro, em 1875, um tratado que estabeleceu o sistema métrico como padrão internacional e fundou o Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM).
No século XX, com o advento da eletrônica e da óptica, a metrologia alcançou precisões inimagináveis. Tecnologias como a medição óptica e instrumentos eletrônicos permitiram avanços em áreas como nanotecnologia e microeletrônica. Além disso, padrões passaram a ser definidos por constantes físicas. O segundo, por exemplo, é baseado na frequência de transição do átomo de césio, enquanto o quilograma foi redefinido em termos da constante de Planck. Um dos exemplos mais fascinantes dessa precisão é o relógio atômico, que atrasa apenas um segundo a cada 30 milhões de anos, permitindo avanços em sistemas como o GPS, que dependem de medições extremamente acuradas do tempo e da distância.
Hoje, a metrologia está profundamente integrada ao cotidiano, embora muitas vezes passe despercebida. Quando abastecemos nossos veículos, é a metrologia que garante que recebemos a quantidade exata de combustível. Nos hospitais, ela assegura a precisão de exames laboratoriais e equipamentos médicos. No e-commerce, mede com precisão o peso e as dimensões dos produtos para cálculo de frete. Outro exemplo cotidiano é a medição da pressão arterial, essencial para monitorar a saúde de milhões de pessoas no mundo. Já no setor agrícola, instrumentos metrológicos garantem que insumos sejam aplicados de maneira eficiente, otimizando a produtividade e reduzindo impactos ambientais.
DSc. in Metrology, MSc. in Metrology and Quality, Mechanical Engineer, Project Manager and Black Belt Lean Six Sigma
No futuro, a metrologia continuará desempenhando um papel central no avanço tecnológico, especialmente com a crescente automação e digitalização. Áreas como a inteligência artificial e a Internet das Coisas dependem de sensores cada vez mais precisos, integrados a sistemas de medição confiáveis. Além disso, a metrologia quântica, que explora fenômenos subatômicos para alcançar níveis inéditos de precisão, promete revolucionar campos como telecomunicações, computação e exploração espacial.
A história da metrologia é um reflexo do progresso humano, desde as medições rudimentares baseadas no corpo humano até a sofisticação dos padrões modernos baseados em constantes universais. Essa evolução não apenas transformou a ciência e a tecnologia, mas também moldou a maneira como interagimos com o mundo. E você, já parou para pensar em como a metrologia impacta a sua vida?
Referências
- Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM, 2012).
- Sistema Internacional de Unidades (BIPM, 2019).
- COSTA-FÉLIX, R.P.B.; BERNARDES, A.T. — Metrologia Vol. 1: Fundamentos. Brasport, 2017.
- Alder, Ken. “A Medida de Todas as Coisas: A Extraordinária História da Busca pelo Metro Padrão”. Jorge Zahar Editor, 2004.
- Blog da Metrologia: História e Curiosidades da Metrologia.
- Souza, Roberto. “A Revolta do Quebra-Quilos e a Resistência ao Sistema Métrico no Brasil”. Revista Brasileira de História, 2010.
- Wilkinson, David. “Ancient Egyptian Engineering and Measurement Practices”. Journal of Ancient Civilizations, 2008.
- Bíblia Sagrada. Livro de Gênesis, Capítulo 6.
