História das Engenharias e Evolução da Engenharia Civil

1 Introdução

Engenharia é o campo da ciência que tem por objetivo o aprimoramento e a criação de conhecimentos com utilidade técnica e científica, a partir de embasamentos teóricos de origem na matemática, física, química, entre outras. Dessa forma, engloba áreas que exercem considerável importância no bom funcionamento da sociedade, desde o início da civilização até os dias atuais.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de aprofundar as origens da engenharia, com enfoque na engenharia civil e situação atual da mesma. Tendo como metodologia a pesquisa através de fontes na internet, a análise de obras publicadas e a colaboração de pessoas interessadas ou ligadas à engenharia civil.

Este trabalho tem, por fim, a intenção de mostrar que a engenharia se desenvolveu em simultaneidade com a humanidade. A importância que exerce no cotidiano das pessoas é tão extensa que se tornou essencial. Conforme as necessidades de cada época, a engenharia ramificou-se em áreas específicas até tornar-se o conjunto de especificidades que é conhecido e aceito atualmente. Observa-se ainda, que a engenharia civil é uma das mais antigas. Apareceu na história juntamente com a arquitetura, quando o homem deixou a vida nômade e começou a se preocupar com a construção de moradias fixas. Foi aprimorada ao longo dos séculos até chegar ao que se admite hoje. A engenharia civil é a responsável pelas áreas de cálculo estrutural, construção civil, transporte, geotecnia, hidráulica e saneamento.

2 As origens da engenharia

O vocábulo “engenharia” deriva do latim ingenius, (in, “dentro”; genius, “divindade que preside a cada um”). O sentido subjacente é de “talento natural, capacidade intata”. Posteriormente, a palavra assumiu o significado de “aparelho, equipamento bem planejado”. Depois passou a definir “aparelho mecânico”. Assim, o indivíduo que lidava com máquinas era o como engenheiro (ORIGEM DA PALAVRA, 2012). O conceito de engenharia mudou ao longo do tempo. Atualmente, o termo é aceito como a “arte e ciência das construções civis, da fabricação de máquinas ou de quaisquer tipos de engenhos, e do aproveitamento dos recursos naturais para o atendimento das conveniências ou necessidades do homem” (LUFT, 2001).

Os engenheiros criam produtos e processos para melhorar a produção – de alimentos, máquinas para agricultura, tecnologias para a indústria até objetos de uso cotidiano –, comunicação, transporte, proteção e moradia. E, como um adicional, esforçam-se para melhorar a comodidade e beleza da vida em sociedade. Por isso, é necessário que o engenheiro tenha total e plena consciência das implicações morais e éticas que regem sua profissão. Isto é, trabalhar com responsabilidade em relação à questões ambientais, sociais e humanísticas (MARTIN; SCHINZINGER, 2009).

Engenheiros são solucionadores de problemas. As funções do engenheiro consistem em aplicações de leis fundamentais das ciências em soluções de dificuldades corriqueiras. Isto é, essa classe é a responsável pela manutenção de muitas características indispensáveis para o bom funcionamento sociedade atual: como o transporte, a energia, a segurança e a moradia. Ou seja, o engenheiro é um profissional cujo menor erro pode acarretar uma série de problemas. Essas responsabilidades refletem, inclusive, na economia: as áreas de abrangência da engenharia são responsáveis por exemplo, por aproximadamente um sexto da geração de empregos nos Estados Unidos (BLOTTER, 1991).

2.1 Engenharia na pré-história e história antiga

Embora seja um processo contínuo, a evolução da humanidade teve grandes saltos em determinados momentos da história: todos eles formando uma ponte entre o conhecimento teórico e a prática, que se deu por meio do desenvolvimento da engenharia. Um bom exemplo de que esse fenômeno evolutivo iniciou-se há muitos séculos são as ferramentas encontradas na Tanzânia, fabricadas de forma extremamente rudimentar por uma população pré-humana, há cerca de 1.750.000 anos (BAZZO; PEREIRA, 2000).

É possível afirmar que a engenharia nasceu e se desenvolveu de forma simultânea ao início da civilização humana. A espécie tornou-se extremamente preocupada com o desenvolvimento de técnicas que facilitassem trabalhos realizados no cotidiano: como, primeiramente, o domínio do fogo, sucedido pela utilização da alavanca e da roda. Ou seja, a engenharia surgiu a partir do momento em que iniciaram-se as primeiras transformações tecnológicas, promovidas com a finalidade de facilitar a vida das pessoas.

O grande salto da engenharia se deu com o advento da escrita. A partir daí, tornou-se possível armazenar conhecimentos e passá-los adiante (para outros povos e gerações) com praticidade e exatidão, sem perder nenhum detalhe. Dessa forma, iniciou-se o acumulo de informações e o aprimoramento de técnicas a partir de experiências realizadas anteriormente (AFONSO; FLEURY, 2012).

Outro aspecto fundamental que contribuiu para o desenvolvimento da engenharia foi o domínio da matemática. É através dela que se torna possível chegar a uma conclusão através de deduções lógicas e cálculos de precisão. “Pode-se dizer que a engenharia científica só teve início de fato, quando se começou a chega a um consenso de que tudo aquilo que se fazia em bases empíricas e intuitivas era, na realidade, regido por leis físicas e matemáticas” (TELLES, 1984).

Uma ampla revolução técnica, que foi o combustível para muitas outras, aconteceu há cerca de 6.000 anos atrás: o período neolítico. Ocorreram mudanças culturais e sociais, mas a introdução da agricultura, a modelagem de cerâmica e a domesticação de animais foram as principais delas, trazendo consequências que ainda refletem nos dias atuais. Logo mais, iniciaram-se as eras da pedra lascada e pedra polida; sucedidas pela implantação da utilização dos primeiros metais fundidos, que veio em simultaneidade à invenção do alfabeto, da escrita e da numeração (BAZZO; PEREIRA, 2000).

2.2 Engenharia moderna e contemporânea

Com o grande alargamento dos conhecimentos técnicos e científicos, surge o engenheiro. Na verdade, este profissional apareceu em decorrência de uma extensa linha de processos evolutivos. A engenharia moderna é qualificada por uma aplicação genérica de informações adquiridas empírica e teoricamente, na solução de problemas. Portanto, a sociedade moderna é dependente dos profissionais de engenharia.

A engenharia tal qual conhecemos surgiu nos exércitos. A pólvora e o acelerado desenvolvimento da artilharia forçaram uma transformação em muitos aspectos da vida das pessoas. As principais mudanças ocorreram nas obras de fortificação, que a partir do século XVII começaram a exigir habilitação profissional no projeto e execução (TELLES, 1984).

Antigamente, engenharia era subdividida em duas grandes áreas: militar e civil. A primeira desempenhava o papel de criação e aprimoramento de técnicas militares. A segunda, portanto, ficava responsável por todos os outros aspectos: desde a construção civil propriamente dita até a manutenção de máquinas.

A Primeira Revolução Industrial trouxe muitas mudanças na organização da sociedade, mas a principal delas foi a implementação da máquina a vapor no cotidiano industrial, o que ocorreu por volta de 1782. Em 1832, foi inventado o primeiro gerador elétrico, que começou a ser comercializado alguns anos mais tarde. Essas tecnologias foram o primeiro impulso para uma grande e acelerada evolução no ramo da produção em massa (BAZZO; PEREIRA, 2000).

Mas é possível afirmar que a ideia de engenharia concebida na atualidade foi idealizada somente a partir da Segunda Revolução Industrial. Essa parte da história contribuiu de maneira ativa na forma com que se manuseia e explora os recursos naturais, se entende a economia e a produção, entre outros aspectos. A preocupação com a forma de organização do trabalho e a moldagem das atividades foi quase completamente refeita, após a chegada das máquinas. E, por conseguinte, ocasionou o aparecimento de novas carreiras, de maneira que o termo “engenheiro” foi ampliado, em concordância com o surgimento das especializações (AFONSO; FLEURY, 2012).

Foi na Segunda Revolução Industrial, ainda, que se iniciou o processo de produção em massa dos bens de consumo. Com a substituição do trabalho braçal pela maquinaria e a rápida evolução na tecnologia, as indústrias puderam acelerar a velocidade da fabricação. Tal avanço propiciou o aparecimento de ramificações no campo da engenharia, acarretando o surgimento de novos profissionais com especialização em mecânica, química, produção, eletricidade, entre outros. “Com a ascensão da engenharia como profissão, o termo tornou-se mais estritamente empregue para designar as atividades para cujos fins eram aplicadas a matemática e a ciência” (WIKIPÉDIA, 2012). Dessa forma, cada engenheiro passou a ser responsável por uma área particular de atuação, de acordo com sua formação profissional.

No século XVIII, vários cientistas franceses colaboraram na fundação da École Polytechnique, que tinha o objetivo de ensinar as aplicações da matemática nos problemas da engenharia. Em 1747, foi criada, ainda na França, a École des Ponts et Chaussées; em 1778, a École dês Mines; e, em 1794, o Conservatoire des Arts et Métiers. Estas escolas, diferentemente da Polytechnique, eram preocupadas com o ensino prático, indicando uma diferenciação entre os engenheiros práticos e teóricos. Posteriormente, foram fundadas escolas desse tipo em muitas cidades dos países europeus de língua alemã: Praga (1806), Viena (1815), Karlsruhe (1825), Munique (1827) e, a mais importante delas, Eidgenossische Technische Hochschule, fundada em 1854 na cidade de Zurique. Nos Estados Unidos, a primeira escola de engenharia surgiu uma década depois: o Massachusetts Institute of Technology (1856), o California Institute of Tchnology (1919) e o Carnegie Institute of Tecnology (1865). Com a criação de todas essas escolas, as técnicas ampliaram-se de maneira acelerada, tornando-se cada vez mais modernas (BAZZO; PEREIRA, 2000).

2.3 A engenharia nas guerras

Outro marco na história da engenharia foi o acontecimento das duas Grandes Guerras. Todos os campos de atuação do engenheiro sofreram alterações. Nesse período, a engenharia militar ganhou grande destaque no campo da mobilidade, contramobilidade e proteção. A engenharia apoiou diretamente o combate, sendo incumbida de facilitar o movimento de forças aliadas e dificultar a aproximação do oponente (CLUBE DOS GENERAIS, 2012). No campo da engenharia de produção e mecânica, intensificou-se a produção em massa de armamentos e artefatos de guerra. A engenharia civil, diretamente ligada à militar, ficou responsável pela construção de estradas, pontes e ferrovias para o deslocamento das tropas e fortificações que visavam a segurança da população contra ataques inimigos. As engenharias de transporte, aeronáutica, aeroespacial e cartográfica começaram a surgir, mais tarde sendo acompanhadas das engenharias de computação, informação, eletrônica e ambiental, que ganharam espaço no período de pós-guerra.

O período que sucedeu as duas Grandes Guerras ficou marcado por mais um intenso desenvolvimento na área das engenharias. Tendo em mãos as novas e inovadoras tecnologias, juntamente com a iminência de mais uma guerra mundial, os engenheiros se desdobraram na criação de armamentos modernos e acúmulo de equipamentos militares. A engenharia aeroespacial também ganhou força, devido à “disputa ocorrida entre a União Soviética e os Estados Unidospela supremacia na exploração e tecnologia espacial” (WIKIPÉDIA, 2012). Isto é, a Guerra Fria também se traduziu nessa competitividade científica entre União Soviética e Estados Unidos, cuja principal característica foi a corrida espacial.

Entre 1947 e 1991, a tensão e rivalidade dos países envolvidos na Guerra Fria, ligada aos negócios da indústria bélica, acarretaram a corrida armamentista mais alarmante de todos os tempos. Essa corrida pela fabricação de artifícios militares foi responsável pela gigantesca ampliação das tecnologias das armas nucleares e artifícios militares (COTRIM, 2005).

3 História da engenharia civil

“Antes que alcançasse o desenvolvimento que tem hoje, foi preciso que a engenharia civil percorresse um longo trajeto de seis mil anos desde que o homem deixou as cavernas e começou a pensar numa moradia mais segura e confortável. Já os templos, os palácios e os canais, que foram marca registrada na Antiguidade, começaram a fazer parte da paisagem cerca de dois mil anos depois do aparecimento das primeiras habitações familiares” (RIELI, 2012).

A engenharia civil na pré-história era inicialmente ligada à necessidade de abrigo e proteção contra animais ferozes e fenômenos da natureza. Mas conforme as comunidades evoluíam e ampliavam seus conhecimentos, a engenharia civil passou a ter importância na segurança contra inimigos humanos. Nessa época, iniciou-se o surgimento das primeiras cidades: cercadas por muralhas altas, como proteção contra o poderio bélico de ameaças externas.

No período da edificação das primeiras pirâmides faraônicas, iniciaram-se as preocupações com a estética e grandiosidade das construções. Imhotep (aproximadamente 2650-2600 a.C.) súdito do faraó Djoser, é conhecido como o primeiro engenheiro civil e arquiteto da história. Foi o responsável pelo projeto e construção da Pirâmide de Djoser, também chamada Pirâmide de Saqqara. Depois de Imhotep, muitos foram os engenheiros civis da antiguidade. O Farol de Alexandria, as Pirâmides do Egito, os Jardins Suspensos da Babilônia, a Acrópole de Atenas, o Parténon, os antigos aquedutos romanos, a Via Ápia, o Coliseu de Roma, a Grande Muralha da China, entre muitas outras obras, são prova da desenvoltura dos engenheiros da antiguidade na criação e execução de obras (WIKIPÉDIA, 2012).

Muitos povos da antiguidade contribuíram para melhorar as técnicas de construção. Os gregos, por exemplo, utilizaram proporções matemáticas na criação de seus templos e iniciaram o uso das colunas de sustentação. Os romanos aprimoraram o uso das colunas e popularizaram o uso do concreto. Os babilônios introduziram o uso de arcos e terraços elevados. Estas e outras sociedades antigas colaboraram gradativamente nos avanços da construção, e seus conhecimentos ainda trazem reflexos importantes atualmente (PORTAL DO PROFESSOR, 2012).

3.1 Idade Média

Durante a Idade Média, aconteceram significativos progressos na engenharia civil. A construção de grandes catedrais (Figura 1) servia como demonstração do poder que a Igreja exercia na sociedade da época. Nesse período, a Igreja era uma entidade dominante em confronto ao Império, estimulando a edificação de templos cada vez mais majestosos para declarar sua supremacia sobre a população.

Figura 1 – St. Nicholas’ Colegiatte Church, Irlanda. Fonte: IRISH EXPERIENCE (2012).

As grandes catedrais góticas (Figura 2), cuja ideia principal era o verticalismo, são exemplos das inovações da Idade Média. Isto é, tiveram grande utilidade na elaboração das técnicas de construção dos edifícios altos comuns atualmente. “As abóbadas cada vez mais elevadas e maiores, não se apoiavam em muros e paredes compactas, e sim sobre pilastras ou feixes de colunas. Uma série de suportes, que eram constituídos porarcobotantesecontrafortes,possuíam a função de equilibrar de modo externo o peso excessivo das abóbadas. Desta forma, imensas paredes espessas foram excluídas dos edifícios de gênero gótico e foram substituídas por vitrais e rosáceas que iluminavam o ambiente interno” (WIKIPÉDIA, 2012).

Figura 2 – Catedral de Notre-Dame de Chartes. Fonte: Wikipédia (2012).

Ainda durante a Idade Média, houve uma ampla expansão comercial. Esse processo intensificou a construção de pontes, estradas e portos como forma de escoamento de mercadorias. As cidades aumentaram de tamanho e as edificações, não somente as catedrais, tornavam-se cada vez mais altas e imponentes. Entre o fim do século XIII e meados do século XVII, como a proliferação do pensamento Renascentista, esse preocupação com o tamanho das construções tornou-se ainda mais acentuada. Nessa época, edificações passaram a ser comandadas por um único engenheiro civil, que era responsável por todo o processo: desde o projeto até o acabamento (RIELI, 2012).

4 Engenharia civil no Brasil

Não é possível instituir com exatidão qual foi o início da engenharia no Brasil, mas costuma-se afirmar que ela começou a partir das primeiras casas construídas pelos colonizadores que, evidentemente, não são classificadas hoje como obras de engenharia. Durante muito tempo, o desenvolvimento e o progresso da engenharia no Brasil foi adiado. Posteriormente, esse atraso se mostrou um grande entrave no processo de fortalecimento do país e da economia (BAZZO; PEREIRA, 2000).

O termo “engenharia civil” apareceu no Brasil ainda no período colonial. Mas somente depois da chegada da família real portuguesa, em 1808, surgiu a primeira escola de engenharia brasileira: a da Real Academia Militar do Rio de Janeiro. Com algumas modificações ao longo dos anos, essa escola se dividiu em duas: O Instituto Militar de Engenharia, que tinha ideais puramente militares; e a Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro, voltada para a pesquisa e as engenharias (EBAH, 2012).

A engenharia civil se desenvolveu gradativamente no país, alcançando grande popularidade. Durante o governo Vargas, o Brasil era considerado um dos especialistas na tecnologia do concreto armado. Na época da ditadura militar, entretanto, houve uma considerável retração no setor da construção. Os preços das pequenas moradias tornaram-se muito altos, levando a um aumento forçado na construção de prédios (ENCONTRO DE HISTÓRIA, 2012).

Na década de 1990, as construtoras brasileiras passaram a dar mais atenção à qualidade final da obra e qualificação profissional dos funcionários. Essa preocupação refletiu diretamente na melhoria das edificações. Ainda nesse período, as políticas públicas de preservação do meio ambiente exerceram grande importância sobre a engenharia civil. O termo “construção ecologicamente correta” passou a ter destaque na sociedade. A necessidade de redução dos impactos à natureza exerceu grande autoridade sobre a atuação do engenheiro. Essas medidas ainda desempenham influência atualmente, enquanto o bom momento da economia nacional acarreta um desenvolvimento animador em alguns setores empregatícios. Um deles é a engenharia civil, que desde 1980, não atingia tamanhos índices de crescimento (PORTAL SÃO FRANCISCO, 2012).

4.1 Engenharia civil na economia e sociedade brasileira

O engenheiro civil se tornou um dos profissionais mais bem cotados atualmente. Apesar de tamanha importância, essa área ainda sofre uma deficiência no mercado de trabalho brasileiro. Faltam profissionais qualificados para ocuparem as vagas disponíveis. “Em tempos de crescimento de investimentos em infraestrutura e obras para as Olimpíadas de 2016 e para a Copa do Mundo de 2014, faltam engenheiros no mercado” (G1, 2012).

Esse problema de falta de mão de obra qualificada leva a um aquecimento ainda maior no campo da engenharia civil, levando cada vez mais pessoas a se interessarem pelos benefícios que ela gera. Nos últimos anos, o Brasil está sendo obrigado, inclusive, a importar engenheiros, uma vez que a demanda de novos profissionais não supre as necessidades do mercado. Isso acontece, principalmente, devido ao grande número de desistência dos alunos ao longo do curso, que chega a alcançar 60% (ESTÁGIO E TRAINEE, 2012).

Todos esses fatores somados acarretam uma grande deficiência no mercado. Mas, ao mesmo tempo, são motivos para que a engenharia civil se torne o curso de engenharia mais procurado atualmente, como mostra a Tabela 1.

Tabela 1 – Relação de engenharias disponíveis na UFU e quantidade de candidatos por vaga no Vestibular 2012-2

Ainda que engenharias em geral sejam cursos com ampla concorrência de candidatos por vaga, a engenharia civil vem sendo a mais procurada. Mas “um alerta importante deve ser feito ao estudante: não se deixar levar por modismos na hora de tomar decisões quanto à sua formação. Desde o seu ingresso na universidade até a atuação profissional, o mercado de trabalho poderá estar radicalmente modificado” (BAZZO; PEREIRA, 2000).

Foi realizada uma pesquisa de opinião com 150 alunos do ensino médio interessados em cursar engenharia civil, na Escola Estadual Professor Antônio Marques (Araguari-MG). O objetivo era saber quais os motivos desse interesse. Os resultados estão expressos na Figura 3.

Figura 3 – Relação dos principais motivos do interesse de estudantes do ensino médio pela engenharia civil.

O gráfico mostra que, dentre os alunos do primeiro ao terceiro ano do ensino médio interessados em cursar engenharia civil, cerca de 48% (os que escolheram pelo salário, mercado de trabalho aquecido e reconhecimento profissional) foram influenciado pelo recente salto na economia em relação à construção civil. Ou seja, é grande o risco de surgirem engenheiros pouco capacitados que escolhem o curso por mero interesse financeiro. E isso pode acarretar uma série de problemas dentro e fora das universidades: como o número cada vez maior de desistência ou a formação de profissionais pouco capacitados para exercerem a profissão.

Dentre os entrevistados, 40% se diz preocupado apenas com preferências pela construção civil, sem se deixar entusiasmar pelos fatores econômicos. Isso prova que, apesar de existir grande demanda de futuros novos profissionais, a engenharia civil vem sendo superestimada em relação ao mercado de trabalho. Mas é importante ressaltar que a construção pode perder forças no país a qualquer momento. Isto é, não é seguro optar pelo curso baseando-se somente em fatores da economia brasileira atual.

O futuro engenheiro civil deve estar preocupado em se tornar ativo, multifuncional e líder, uma vez que as decisões a serem tomadas no cotidiano da profissão são, geralmente, guiadas pelo gerenciamento de projetos de custo, cronograma e qualidade. Se uma dessas variáveis for alterada​​, as demais também sofrerão alterações (BAURA, 2006).

5 Conclusão

A engenharia está presente em todas as ramificações da sociedade atual, sendo parte essencial do cotidiano das pessoas, contribuindo para o bom funcionamento da vida em comunidade. De forma explícita ou implícita, pode ser encontrada em todo lugar: desde a construção civil até a industrialização dos alimentos que chegam ao consumidor. Mas houve um longo percurso a ser percorrido desde que a engenharia surgiu, quando o homem começou a utilizar os recursos naturais como forma de facilitar suas atividades cotidianas.

A engenharia civil é uma das mais antigas engenharias: tendo surgido quando a espécie humana começou a construir a própria moradia, em detrimento da vida nômade. Desde então, nunca parou de ser aperfeiçoada, sendo transformada de acordo com as possibilidades que as novas tecnologias proporcionam. Os grandes edifícios e obras como pontes, viadutos e estradas, são prova da enorme evolução no ramo da construção.

Portanto, conclui-se que a engenharia civil e a engenharias em geral, possuem uma ligação direta com a história evolutiva da humanidade. Assim sendo, conforme o pensamento se desenvolve, elas também são desenvolvidas e aprimoradas em concordância com as necessidades de cada época.