Iako je metrologija sastavni dio naše svakodnevnice, ništa manje nego meteorologija - do zabune dolazi usljed sličnih imena - činjenica da izvještaje metrologa ne gledamo svakoga dana na kraju vijesti ili dnevnika, učinila je da padnu u sjenku svojih poznatijih kolega sličnoga imena.
Mjesto na kojem se, između ostalog, nalaze najprecizniji metar, vaga i termometar u Crnoj Gori, adresa je na kojoj svi prodavci nakita od plemenitih metala provjeravaju koliko zaista zlata ili srebra ima u njihovom zlatnom prstenju ili srebrnoj narukvici, i tako van svake sumnje utvrđuju njihovu vrijednost.
U Zavodu se, takođe, kontroliše i preciznost vaga u crnogorskim marketima.
Ukoliko ste srčani bolesnik, imate problema sa pritiskom i nerijetko ste prinuđeni mjeriti ga, tačnost vašeg aparata za mjerenje pritiska u krvnim sudovima od najveće je važnosti. I tu vam Zavod može pomoći sa svojom laboratorijom za pritisak u kojoj se vrši provjera preciznosti uređaja, odnosno manometra kojeg vaš ljekar koristi.
O počecima metrologije, kao i o resursima i kapacitetima Zavoda za metrologiju Crne Gore, razgovarali smo sa pomoćnikom direktorice Zavoda, Goranom Vukoslavovićem i portparolkom Zavoda Anđelikom Durutović.
Od egipatskog kubita do Međunarodnog sistema jedinica
„Metrologija je nauka o tačnom i preciznom mjerenju. Njeno ime je kovanica od grčkih riječi metron (mjerenje) i logos (nauka). Potreba za preciznim mjerenjem vremena i dužine javila se još u praistoriji, dok je prvi poznati etalon za dužinu (etalon - osnovna mjera neke veličine utvrđena odlukom vlasti) ustanovljen u drevnom Egiptu. Nosio je naziv egipatski kraljevski kubit i bio je oblika drvenog metra koji se mijenjao sa dolaskom svakog novog faraona. Dužina kubita bila je jednaka razdaljini lakta od vrha srednjeg prsta vladajućeg faraona. Prilikom izgradnje njegova se dužina morala rigorozno poštovati pod prijetnjom smrtne kazne“, objašnjava Durutović.
Podaci o mjerama u našoj zemlji, navodi ona, iz kasnijeg su perioda.
„Prve podatke o mjernim jedinicama u Crnoj Gori nalazimo u poveljama Balše III Balšića i Ivana Crnojevića iz 15. vijeka. U njima se spominje mjera za masu – kabao. Svako ko je htio pomoći crkvu to je trebao učiniti sa deset kabala soli. Na prostoru naše zemlje kroz istoriju korištene su uporedo različite mjerne jedinice, kao što su kabao, breme, konata i dr. Različitost je bila uslovljena podijeljenošću teritorije između više država koje su, svaka za sebe, imale svoje jedinice za mjeru. Sistemi preciznog mjerenja bili su najviše zastupljeni u oblastima sa razvijenom trgovinom, poput lučkih gradova na primorju“, navodi Durutović.
Kamen temeljac današnjeg međunarodnog sistema mjera postavljen je u Francuskoj nedugo nakon buržoaske revolucije. Nove vlasti željele su uspostaviti jedinstveni sistem mjernih jedinica na nivou cijele države. U tu svrhu 1799. napravljeni su, takozvani, arhivski metar i arhivski kilogram. Arhivski metar je predstavljala šipka dužine od tačno jednog metra, dok je arhivski kilogram bio napravljen u obliku omanjeg valjka iliti tega. Načinjeni su od platine, plemenitog metala veoma otpornog na spoljašnje uticaje.
Par decenija kasnije kada je proces industrijalizacije zahvatio veći broj zemalja i trgovina industrijskim proizvodima i sirovinama između država uzela maha javila se potreba za međunarodno priznatim mjernim jedinicama.
Međunarodni biro za mjere i tegove (BIPM -Bureau international des poids et mesures), kao krovna svjetska institucija iz oblasti metrologije, osnovan je na Metarskoj konvenciji u Parizu 1875. godine. Tom prilikom arhivski metar i arhivski kilogram postali su prvi međunarodni etaloni za masu i dužinu.
Ubrzo nakon drugog svjetskog rata, 1946. godine, osnovan je MKSA sistem koji je uključivao metar, kilogram, sekundu i amper. Pedesetih godina njemu su dodati jednica za jačinu svjetlosti, kandela, i jedinica za termo-dinamičku temperaturu, kelvin.
Naziv Međunarodni sistem jedinica (SI - Système international), koji se i danas koristi, uveden je 1960. godine. Cijeli ovaj sistem u sadašnjem obliku biće zaokružen 1971. godine dodavanjem jedinice za količinu supstance – mol.
Redefinisanje kilograma – najveća reforma Međunarodnog sistema jedinica
„Da bi se poboljšala postojanost tega koji je predstavljao etalon za masu, 1889. godine odlučeno je da se arhivski kilogram zamijeni novim napravljenim kombinacijom dva metala - platine i iridijuma. Ovaj etalon za masu nosi naziv međunarodni prototip kilograma“, kazala je Durutović.
I pored strelovitog napretka nauke u 20. vijeku, svijet se sve do nedavno za precizno utvrđivanje mase oslanjao na ovaj mali teg koji se čuva u strogo kontrolisanim uslovima ispod više staklenih zvona u podrumu Biroa, u Parizu.
„Tegu, koji predstavlja prototip kilograma, od njegove izrade do danas naučnici su pristupili svega nekoliko puta.
Da li je došlo do promjene njegove mase prvi put je provjereno nakon drugog svjetskog rata, zatim osamdesetih i devedestih godina prošlog vijeka. Prilikom posljednjih mjerenja došlo se do zaključka da je prototip vremenom izgubio na masi. Razlika je iznosila 50 mikrograma, što je otprilika masa jedne ljudske trepavice.
Kako bi došli do etalona za masu koji sa protokom vremena neće mijenjati svojstva naučnici su u laboratorijama širom svijeta više od 15 godina radili na novim metodama definisanja kilograma“, navodi Durutović .
Danas kilogram definišemo pomoću fiksne brojčane vrijednosti Plankove konstante. Međunarodni biro za tegove i mjere (BIPM) odlučio je da bi kilogram trebalo redefinisati oslanjajući se na Plankovu konstantu, kao jednu od osnovnih prirodnih konstanti. Za određivanje Plankove konstante upotrebljava se Kibl vaga koja koristi silu koju stvara strujna žica u magnetnom polju, kako bi se odredila masa. Koristeći mjerenja drugih eksperimentalno izvedenih veličina, Kibl vagom se, dakle može precizno odrediti Plankova konstanta.
„U novembru prošle godine na istorijskom zasijedanju Generalne konferencije za tegove i mjere, koja je organ BIPM, usvojena je odluka da kilogram promijeni svoju definciju koja će se ubuduće zasnivati na fiksnoj brojčanoj vrijednosti Plankove konstante.
Takođe, osim kilograma svoje definicije će promijeniti i jedinice za jačinu električne struje (amper), temperaturu (kelvin) i količinu supstance (mol), jer su se njihove osnovne definicije vezivale za definiciju kilograma.
Nove definicije zvanično će početi da se primjenjuju od 20. maja ove godine. Na ovaj datum 1875. godine održana je Metarska konvencija i on se širom planete obilježava kao Svjetski dan metrologije“, kazala je Durutović.
Ona dodaje da samo redefinisanje kilograma neće uticati na svakodnevni život, tj. kilogram banana će i dalje biti kilogram banana. Razlog što do promjene dolazi jeste taj što se u bliskoj budućnosti očekuju veliki pomaci u nauci koji će zahtjevati sve preciznija mjerenja.
Redefinisanju sekunde krajem šezdestih godina prošlog vijeka prethodio je sve veći upliv vještačkih satelita u orbiti Zemlja u svakodnevni život. Ovi visoko-tehnološki uređaji tražili su veliku tačnosti pri funkcionisanju. Danas upravo zahvaljujući njima imamo satelitsku telefoniju i televiziju, izuzetno precizni globalni pozicioni sistem, a uskoro i super-brzi internet.
„Najnovijim izmjenama sistema kojim će se sve jednice definisati na osnovu prirodnih konstanti postignuće se ono čemu se oduvijek težilo – jedinstvenost sistema mjera na globalnom nivou“, zaključuje Durutović.
Dinamičan razvoj Zavoda – osnivanje prvih laboratorija
Prvi uređeni metrološki sistemi u našoj zemlji postojali su još u vrijeme Kraljevine Crne Gore, dok se pretečom današnjeg zavoda smatra Kontrola mjera i dragocjenih metala Podgorica (prvobitno Titograd).
„Poslije obnove nezavisnosti, Zavod se osniva 14. oktobra 2006. godine i dobija status nacionalnog metrološkog instituta koji ima svaka država. Nakon toga počinje osnivanje nacionalnih kalibracionih laboratorija za različite oblasti metrologije, kao što su laboratorije za masu, temperaturu, pritisak, vrijeme i frekvenciju, male i velike zapremine i dr. U njima se čuvaju svi državni etaloni. Najtačniji metar ili kilogram u Crnoj Gori naći ćete upravo u Zavodu za metrologiju“, ističe Durutović.
Kada je Zavod počeo sa radom sve sa čime je raspolagao od opreme bili su etaloni za masu koje je naslijedio od Kontrole mjera i dragocjenih metala.
Korak po korak, vodeći računa o interesima privrede, Zavod je počeo sa otvaranjem laboratorija koristeći sredstva iz projekata IPA 2007, IPA 2011 i IPA 2014.
Laboratorijski centar formiran je 2011. i tada je imao nacionalne kalibracione laboratorije za mase, dužine, temperature, pritiska, električnih veličina, vremena i frekvencije.
Takođe, dodaje Durutović, Zavod je članica mnogih evropskih udruženja, prije svega EURAMET-a koji je krovna institucija za sve nacionalne metrološke institute u Evropi, a u januaru 2018. godine postao je punopravna i članica Međunarodnog biroa za mjere i tegove (BIMP).
U okviru EURAMET-a postoje tehnički komiteti za sve oblasti metrologije. Zavod svoje predstavnike ima u tehničkim komitetima za masu, temperaturu, dužinu, električne veličine, vrijeme i frekvenciju, kvalitet i interdiscipliniranu metrologiju.
Nadležnosti i djelatnost Zavoda – visoke kazne za one koji ne ovjere svoje instrumente
„Rad i funkcionisanje Zavoda zasniva se na Zakonu o metrologiji iz 2008. godine kojim su određene njegove nadležnosti“, kazao je rukovodilac Sektora za metrološku sljedivost i državne etalone, Goran Vukoslavović.
Kao tri glavne aktivnosti Zavoda on izdvaja ovjeravanje mjerila, kalibraciju mjerila i kontrolu predmeta od dragocjenih metala.
„Ovjeravanje mjerila odnosi se na mjerne instrumente za koje je država procijenila da je njihova tačnost od opšte važnosti i da je za njih potrebno izraditi podzakonske propise kojima će se provjeravati njihova tačnost rada u propisanim vremenskim razmacima.
Ovi propisi određuju koja su to mjerila i na koji period je nužna njihova redovna kontrola. Na mjerila koja zadovolje kriterijume Zavoda postavlja se državni žig.
Vlasnici mjerila koja su obuhvaćena navedenim odredbama su zakonski obavezni da ovjere svoje instrumente“, naglašava Vukoslavović.
U okviru Zavoda funkcionisala je i metrološka inspekcija koja na osnovu zakona ima pravo nadzora korisnika mjernih uređaja. 2012. godine inspekcija je prenijeta u Upravu za inspekcijske poslove. Kazne za one koji propuste ovjeriti svoje instrumente vrlo su velike.
Među mjernim instrumentima koje se obavezno moraju ovjeriti u Zavodu, Vukoslavović navodi električna brojila, koji se ovjeravaju na svakih 12 godina, vodomjeri na svakih pet godina, dok se metrološke karakteristike taksimetara i sprava za mjerenje tečnih goriva moraju provjeravati svake godine.
Druga važna aktivnost Zavoda je kalibracija mjernih instrumenata.
„Ako neko želi ozbiljno i kvalitetno da radi u sektoru proizvodnje, u oblastima laboratorijskih ispitivanja ili pružanja usluga njihova oprema mora biti tačna i precizna.
Kalibracija nije obavezna zakonom, ali svi subjekti koji se koriste mjernim instrumentima trebalo bi da imaju implementirani sistem kvaliteta kojim je propisana obaveza provjere mjerila koja se sprovodi kroz postupak kalibracije.
Kod ovjeravanja mjerila greška mjerenja mora biti u okviru odgovarajućih granica dok se kod kalibracija greška prosto utvrđuje. Vlasnik može uzimajući grešku u obzir nastaviti sa korišćenjem mjerila u obavljanju posla , korigujući rezultate svojih mjerenja za vrijednost greške koja je data u kalibracionom sertifikatu kojeg Zavod izdaje.
Kao treću važnu aktivnost Zavoda izdvojio bih kontrolu predmeta od dragocjenih materijala.
Svi proizvodi od platine, zlata i srebra koji se nalaze na tržištu moraju imati tri žiga: žig proizvođača ili uvoznika, žig finoće i državni žig od Zavoda“, objašnjava Vukoslavović.
Međunarodna prepoznatljivost Zavoda i nove laboratorije
Vukoslavović navodi da svi nacionalni instituti u Evropi i svijetu teže tome da se predstave na međunarodnom planu gdje će pokazati svoje kompetencije i kvalitet rada.
To se može postići na dva načina. Jedan način je akreditacija laboratorija koja se postiže akreditacijom od strane akredaticionog tijela koje je potpisnik EA MLA (European Accreditation Multilateral Agreement).
Drugi način je objavljivanje kalibracionih mogućnosti u bazi podataka BIPM.
Menadžment Zavoda se opredijelio da se pristupi realizaciji ispunjavanja zahtjeva za oba postupka, ali zbog bržeg i efikasnijeg dostizanja cilja prioritet je dat akreditaciji kalibracionih laboratorija. Paralelno, Zavod je radio na objavljivanju svojih najboljih kalibracionih i mjernih mogućnosti CMC (Calibration measurement capability).
„Prve tri laboratorije, u oblasti mjerenja mase, dužine i temperature, akreditovane su od strane Akreditacionog tijela Crne Gore (ATCG) i Hrvatske akreditacione agencije (HAA) 2014. godine. Akreditacija od strane HAA kao potpisinika ranije pomenutog evropskog sporazuma EA MLA bila je neophodna kako bi rad laboratorija bio priznat na međunarodnom nivou. Sa oba akreditaciona tijela Zavod ima veoma dobru saradnju“, ističe Vukoslavović.
Nacionalne kalibracione laboratorije za oblast metrologije pritiska, električnih veličina i vremena i frekvencije akreditovane su 2015., a Laboratorije za male i velike zapremine 2016. godine.
U toku je proces akreditacije laboratorije za jonizujuća zračenja. Oprema za ovu laboratoriju je dobijena u okviru projekta „MNE9004: Unaprijeđenje nacionalnog sistema za zaštitu od radona“, koji je finansiran od strane svjetske Agencije za atomsku energiju iz Beča.
Laboratorija će biti mjesto gdje će se vršiti kalibracija uređaja za mjerenje koncentracije radona (radioaktivan gas bez boje i ukusa) u vazduhu.
„Prošle i ove godine Vlada je pokazala razumijevanja za potrebe Zavoda uvećavši naš budžet za nabavku opreme što nam je omogućilo da od svojih sredstava nabavimo opremu za kontrolu fonometara (mjerila jačine zvuka) i etilometara (mjerila koncentaracije alkohola u organizmu). Nabavljena je i oprema za mjerenje u oblasti geodezije koja će uskoro početi sa radom. U planu za ovu godinu su nabavka novog cezijumovog časovnika, sistema za ovjeravanje uređaja za kontrolu izduvnih gasova automobila, kao i dodatna oprema za kontrolu brzine vozila u pokretu.
Kroz program IPA 2014 uspjeli smo doći do sistema za pregled i ovjeravanje takozvanih „pametnih brojila“ (smart meters) električne energije koje Elektroprivreda postavlja već nekoliko godina. Uz to dobićemo i opremu za kontrolu prethodno pakovanih proizvoda“, navodi Vukoslavović.
Tokom ove ili sljedeće godine Zavod planira da aplicira i za IPA 2016 ili IPA 2020 projekte.
„Uvjerenja o kalibraciji koje izdaje Zavod, a koji su pokriveni obimom akreditacija od strane ATCG i HAA, validni su u cijeloj Evropi.
U oblasti dužine, temperature i malih zapremina imamo objavljene mjerne kalibracione mogućnosti (CMC) u bazi podataka BIPM-a, što naše sertifikate iz ovih oblasti čini validnim u cijelom svijetu“, zaključio je Vukoslavović.
