Articulação Internacional

A Ciência da Medição

Erika Hanssen MadalenoRevista de Química Industrial da ABQ

"Se você não puder medir algo, não pode melhorá-lo". A frase de Lord Kelvin (William Thomson), uma das figuras mais notáveis da geração de cientistas britânicos, resume a importância da Metrologia, a ciência da medição. De acordo com o Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), a medição é um conjunto de operações que tem por objetivo determinar um valor de uma grandeza e envolve valor numérico, unidade de medida, incerteza associada, aceitação, credibilidade e universalidade.

A Metrologia abrange todos os aspectos técnicos e práticos relativos às medições, quaisquer que sejam os campos da ciência ou da tecnologia. É a base física da qualidade e fundamental para a competitividade. No mundo industrializado, as operações metrológicas representam cerca de 5% do Produto Interno Bruto (PIB).

O Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro), ligado ao Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior, tem um papel importante no país, alcançando níveis de excelência cada vez maiores. Diferentemente do modelo seguido anteriormente, hoje o Inmetro atua na fronteira e vem demonstrando ser um lócus gerador de conhecimento em Metrologia e não somente um depositário de padrões.

Desde o ano 2000, o Inmetro vem passando por uma mudança de paradigmas, e hoje já atua em novas áreas da Metrologia, como por exemplo: Metrologia em Química e Metrologia de Materiais. Está iniciando a implementação de vazão e telecomunicações. Dentro dessa abordagem, os parâmetros seguem um novo modelo, com apoio à competitividade da indústria nacional e com a responsabilidade do Inmetro pelos padrões metrológicos nacionais estratégicos, inclusive nos novos campos da Metrologia, entre as quais, a Metrologia Química.

A importância da Metrologia Química

A área de Metrologia Química teve seu início mundial em 1993, na França, quando o Bureau Internacional de Pesos e Medidas (BIPM) criou o Comitê Consultivo para Quantidade de Matéria (CCQM). No Brasil, o marco da Metrologia Química surgiu no Seminário "Metrology in Chemistry - A New Challenge for the Americas", no Rio de Janeiro, em novembro de 1997.

Em junho de 2000, o Inmetro criou a Divisão de Metrologia Química (Dquim), no âmbito da Diretoria de Metrologia Científica e Industrial, reconhecendo essa área como de fundamental importância para a competitividade dos produtos e serviços brasileiros. A Dquim atua nos campos da Eletroquímica, Química Orgânica, Química Inorgânica, Gases, Motores, Combustíveis e Lubrificantes. A equipe da Dquim conta hoje com 19 pesquisadores, sendo oito doutores, cinco técnicos e um consultor científico, o professor Francisco Radler de Aquino Neto.

As principais competências da Divisão de Metrologia Química são: pesquisa e desenvolvimento de métodos primários de medição, produção e certificação de materiais de referência, disseminação da cultura e de serviços metrológicos, representação do país na comunidade internacional e garantia da rastreabilidade ao SI.

As atividades da Dquim estão divididas em cinco equipes. A Equipe de Metrologia em Eletroquímica desenvolve suas atividades no Laboratório de Eletroquímica (Label), no Campus do Inmetro, em Xerém, no Rio de Janeiro. Tem como missão implantar os sistemas primários para as medições de pH (célula Harned), de condutividade eletrolítica e de coulometria, além de produzir e certificar material de referência primária para a medição das referidas grandezas, prestar serviços de calibração e disseminar o conhecimento metrológico referente às grandezas citadas.

A medição de pH é de fundamental importância, uma vez que é realizada na maioria dos laboratórios do país. Para o fornecimento da rastreabilidade e confiabilidade às medições de pH, a Divisão de Metrologia Química implantou, em junho de 2003, o sistema primário de medição de pH, sendo o primeiro do gênero da América do Sul. Em meados deste ano, a Dquim pretende implantar os sistemas primários de condutividade e de coulometria, que, juntamente com o sistema primário de pH, irão certificar materiais de referência.

O sistema primário de coulometria irá certificar substâncias químicas puras, de grande utilização nas áreas química e industrial. Já o sistema primário de condutividade irá certificar soluções de condutividade eletrolítica de amplo emprego na determinação da pureza de água e em áreas como a farmacêutica, de bebidas, do meio ambiente, etc. Esses materiais de referência certificados, que atualmente não são produzidos no país, são de grande relevância ao seu desenvolvimento industrial, pois são utilizados na calibração de instrumentos, no controle de qualidade e na validação de métodos e ainda contribuem para a harmonização das medições em todo o mundo.

A Equipe de Metrologia em Química Orgânica iniciou suas atividades em julho de 2002 e tem por objetivo o desenvolvimento e a certificação de materiais de referência, implantação de métodos primários de medição, o desenvolvimento e a validação de procedimentos de referência e a realização de análises, atendendo demanda específica da sociedade. Intensificando a sua atuação na Metrologia Científica, a equipe de Metrologia em Química Orgânica participa dos fóruns científicos nacionais e internacionais e de programas de comparação interlaboratorial.

Atualmente, a equipe já desenvolveu e certificou o material de referência de soluções de etanol em água, que é utilizado na aprovação de modelos e nas verificações iniciais, periódicas e eventuais de etilômetros (popularmente conhecidos como bafômetros), que são empregados em território brasileiro.

Os gases produzidos no Brasil não passam por um sistema de certificação pelo Inmetro, mas uma avaliação das necessidades nacionais mostra uma série de carências relacionadas a laboratórios de análises. Com base na experiência de outros institutos nacionais de metrologia (NMi, NIST, NPL) e na constatação de que a produção de Padrões Primários de Misturas Gasosas (PPMG) envolve elevado custo e alta tecnologia, a Equipe de Metrologia do Estado Gasoso vem trabalhando para realizar no Brasil a certificação, utilizando PPMG para atender ao mercado interno.

A certificação pelo Órgão Metrológico Nacional, garantindo rastreabilidade, qualidade e confiabilidade a um produto comercializado no mercado nacional ou internacional, será a principal vantagem para as indústrias de gases. Citando um ramo específico da indústria de gases, o mercado de Gás Natural será um segmento beneficiado com a certificação e conseqüente confiabilidade metrológica.

A Equipe de Metrologia em Química Inorgânica começou a atuar em julho de 2002. Su