Análise Espacial para os Casos de Dengue no Estado do Pará

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1 Análise Espacial para os Casos de Dengue no Estado do Pará Cássio Pinho dos Reis 1 Wagner Rogério Ferreira Pinheiro 1 Nerilson Terra Santos 1 Gerson Rodrigues dos Santos 1 Maria de Fátima Ferreira Almeida 1 Adrilayne dos Reis Araújo 2 Silvia dos Santos de Almeida 2 Edson Marcos Leal Soares Ramos 2 1 Introdução A dengue, atualmente se configura em uma das principais doenças re-emergentes do mundo. A sua proliferação nas Américas, e em particular no Brasil, por meio do mosquito vetor, tem múltiplos condicionantes naturais, como clima, solo, relevo, entre outros. Para Tauil (2002) e Lines et al. (1994), o fluxo rural-urbano intenso nas últimas décadas resultou numa concentração populacional muito elevada sem que as grandes cidades pudessem oferecer condições satisfatórias de habitação e de saneamento básico a seus habitantes. Essa deficiência, principalmente de saneamento básico, agrava a proliferação de várias espécies de mosquitos, dentre eles o Aedes aegypti, que é a principal espécie responsável pela transmissão da doença. O Aedes aegypti, é um mosquito doméstico, antropofílico, com atividade hematofágica diurna e utiliza-se preferencialmente de depósitos artificiais de água limpa para colocar os seus ovos. A necessidade de armazenar água em tonéis, além das embalagens industriais sem o devido descarte são alguns dos fatores determinantes para a proliferação do mosquito vetor. Outro fator se dá pelo aumento da produção de veículos automotores, que contribuem igualmente para a multiplicação do vetor, na medida em que aumenta o número de pneus usados e dispostos inadequadamente no meio ambiente, comportando-se como recipientes prioritários para a postura de ovos pelos mosquitos, permitindo o transporte passivo de ovos, larvas e insetos adultos. Averiguar a ocorrência da dengue sob o enfoque espacial torna-se significativo no que tange ao auxílio das ações futuras realizadas pelos órgãos competentes. Neste contexto, o 1 DET UFV. cassio.reis@ufv.br 2 ICEN UFPA. 1

2 presente artigo tem por objetivo apresentar a distribuição espacial da dengue no estado do Pará, no período de Janeiro de 2007 a Maio de Material e Métodos Os dados utilizados nesse trabalho são referentes aos casos de dengue ocorridos no Estado do Pará, no período de Janeiro de 2007 a Maio de 2011, e foram obtidos junto à Secretaria de Estado de Saúde Pública do Pará (SESPA). Para a análise estatística espacial, foi criada uma base de dados georreferenciados dos 143 municípios que compõem o estado, com população estimada para 2011 de milhões (sete milhões seiscentos e oitenta e oito mil) de habitantes. A base de dados foi compilada e processada pelo Laboratório de Sistema de Informação e Georreferenciamento (LASIG) da Universidade Federal do Pará (UFPA). 2.1 Estatística Espacial Para o estudo de distribuição espacial, a estatística clássica não é apropriada, pois considera que todas as observações são independentes entre si, além de que as ferramentas da análise exploratória de dados não são suficientes para descrever a variabilidade espacial, pois não consideram as posições das amostras no campo. Nesse caso, o uso da estatística espacial é fundamental, pois leva em consideração a localização geográfica e a dependência espacial entre as observações. Segundo Gonçalves et al. (1999), nessa situação são usadas as ferramentas da estatística espacial, pois permitem não só avaliar e modelar a estrutura de dependência espacial, tornando possível o mapeamento das propriedades do solo na área por meio de interpolação espacial, e ainda avaliar e descrever a correlação espacial entre propriedades. Dente as diversas ferramentas da estatística espacial, encontra-se o Box Map, que é um mapa que apresenta informações quantitativas mantendo um certo grau de precisão geográfica das unidades espaciais mapeadas. A Figura 1 apresenta o esquema de identificação dos limites inferior e superior. Figura 1: Esquema de identificação dos limites inferior e limite superior para os valores extremos, considerando k amplitudes interquartílicas para a variável em estudo. 2

3 Para a Figura 1, OI são os outliers inferiores, OS são os outliers superiores, Q 1 é o 1 quartil, Q 2 é o 2 quartil e Q 3 é o 3 quartil. Os outliers são os valores que ocorrem fora da faixa de valores esperados. Desse modo, os valores abaixo do limite inferior ou acima do limite superior são considerados outliers. Portanto, segundo Bussab e Morettin (2011), tem-se que OI Q k IQ e O S Q k IQ 1 3 em que IQ Q 3 Q, denominada de amplitude interquartílica e 1 k assume usualmente os valores 1; 1,5; 2 ou 3. A análise estatística baseou-se nas técnicas propostas por Cliff e Ord (1981), apropriadas para estudar a distribuição espacial dos casos de dengue, testando a hipótese de independência espacial. Como medida desta dependência espacial foi utilizado o coeficiente de autocorrelação (I) de Moran para se avaliar o grau de associação no conjunto de dados, permitindo generalizar diversas possibilidades de associação em nível local. Este índice pode variar entre -1 e +1. Este indicador permite identificar padrões de associação espacial que podem caracterizar a ocorrência de agrupamentos (ou clusters) entre os polígonos que compõem a base de dados. Dessa forma, é possível identificar sub-regiões onde ocorra dependência espacial entre eles. O índice (I) de Moran pode ser visto em Wong e Lee (2005) e pode ser obtido por I n W w ij x x x x i x x i 2 j Para testar a hipótese de dependência espacial, foi realizado o teste de significância a partir da suposição de normalidade das observações, pelo cálculo do índice padronizado dado por Z I E Var I I Segundo Druck et al. (2004), os valores produzidos correspondem aos verificados para os quatro quadrantes do diagrama de espalhamento de Moran, onde o 1º quadrante (+/+), corresponde ao município e seus respectivos vizinhos com valores positivos de Z, o 2º quadrante (-/-),corresponde ao município e seus vizinhos com valores negativos de Z. O 3º quadrante (+/-), indica que o município possui valor positivo e seus vizinhos valores negativos, e o 4º quadrante (-/+), que o município possui valor negativo e os vizinhos positivo. 3

4 3 Resultados e Discussão De acordo com a Figura 2 (a), que apresenta o Box mapa dos casos notificados de dengue no estado do Pará, pode-se observar que os municípios que apresentaram uma quantidade maior que o esperado (outlier superior), se concentra no Sul do estado e na região metropolitana de Belém. Com a análise espacial feito pelo Índice (I) de Moran, foi possível montar um Box Map por meio do diagrama de espalhamento de Moran. Pode-se verificar na Figura 2 (b), que os municípios mais ao sul do estado e na região metropolitana de Belém, possui um risco maior de transmissão de dengue, pois é onde apresenta maior número de cidades no primeiro quadrante, ou seja, é onde se apresenta maior número de casos notificados. Na região da Ilha do Marajó, ao norte, e nordeste do estado, possui o menor risco de contaminação, pois é onde apresenta a maior quantidade de municípios no segundo quadrante, ou seja, além dos municípios apresentarem quantidades pequenas de casos notificados, os seus vizinhos também apresentaram pequenas quantidades. Esses municípios que estão no 1º e no 2º quadrante, possui uma correlação espacial positiva, enquanto que os municípios do 3º e 4º quadrante são considerados um risco intermediário de transmissão, além de que podem ser vistos como regiões que não seguem o mesmo processo de dependência espacial das demais observações. (a) Figura 2: Box Map (a) dos dados e Box Map (b) após o diagrama de espalhamento de Moran para os casos de dengue ocorridos no estado do Pará, no período de Janeiro de 2007 a Maio de (b) 4

5 4 Conclusão Este trabalho teve como objetivo principal apresentar a distribuição espacial da dengue no estado do Pará, no período de Janeiro de 2007 a Maio de Percebeu-se que a região sul e a região metropolitana do estado apresentaram as maiores quantidades de casos notificados da dengue, além de apresentar autocorrelação espacial positiva, ou seja, os municípios dessa região apresentam uma generalização do problema. Enquanto que as regiões norte e nordeste do estado apresentaram uma autocorrelação negativa, pois observou-se municípios com baixo número de casos notificados e vizinhos também com baixo número de notificações, ou seja, apresentam casos isolados de ocorrência de dengue, facilitando assim medidas gerenciais também isoladas. 5 Agradecimentos Agradecimentos à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG) e a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo apoio financeiro prestado. 6 Referências [1] BUSSAB,W.O.; MORETTIN, P.A. Estatística Básica. 7. Ed., São Paulo: Saraiva, [2] Cliff A, D,; Ord J, K. Spatial process: models and applications. 1.Ed., London: Pion, [3] Druck S, Carvalho MS, Câmara G, Monteiro AMV. Análise espacial de dados geográficos. Brasília-DF: EMBRAPA, [4] GONÇALVES, A. C.; FOLEGATTI, M. V.; VIEIRA, S. R. Padrões de amostragens e intensidade de krigagem na caracterização do armazenamento de água no solo, em áreas irrigada por pivô central. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 23, n. 3, p , [5] LINES, J.; HARPHAM, T.; LEAKE, C.; SCHOFIELD, C. Trends, priorities and policy directions in the control of vector-borne diseases in urban environments. Health Policy Plann, 9: , [6] TAUIL, P. L.. Aspectos críticos do controle do dengue no Brasil. Cad. Saúde Pública, v.18, Rio de janeiro, [7] WONG, D. W S.; LEE, J. Statistical Analysis of Geographic Information with ArcView GIS And ArcGIS. 1.Ed. Nova Jersey: John Wiley