SIG como uma ferramenta de análise espacial Um estudo de caso da saúde no RN

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1 SIG como uma ferramenta de análise espacial Um estudo de caso da saúde no RN Adeline M. Maciel, Luana D. Chagas, Cláubio L. L. Bandeira Mestrado em Ciência da Computação (MCC) Universidade do Estado do Rio Grande do Norte (UERN) Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA) Mossoró RN Brasil {adelsud6, luana.dc17, Abstract. The Geoprocessing allows data related to the physical space of the real world are represented and stored in computers. Through computational tools, it is possible to collect, store, process and provide spatial information. These tools are called Geographic Information Systems (GIS). GIS enables the analysis of phenomena and are of great support for the decisions of managers. This article aims to expose the use of GIS as a tool for spatial analysis and present a case study to show the utility of a GIS. Resumo. O Geoprocessamento permite que dados relacionados ao espaço físico do mundo real sejam representados e armazenados em computadores. Por meio de ferramentas computacionais, é possível coletar, armazenar, processar e disponibilizar informações espaciais. Estas ferramentas são chamadas de Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Os SIG possibilitam a análise de fenômenos e são de grande apoio para a tomada de decisões de gestores. Este artigo tem como objetivo expor a utilização do SIG como uma ferramenta para a análise espacial e apresentar um estudo de caso para exibir a utilidade de um SIG. 1. Introdução O estudo de eventos relacionados ao espaço físico é de grande importância na análise e avaliação de diversos tipos de fenômenos, tais como: perfil socioeconômico, avaliação de áreas que apresentam riscos à saúde, áreas afetadas por queimadas, entre outros. A análise desses fenômenos envolve o estudo de grandes volumes de dados, na qual cada dado caracteriza uma determinada área em relação a um atributo, por exemplo, é possível caracterizar cada cidade de um estado por meio de sua área territorial, população, renda per capta, entre outros. A tarefa de análise espacial, portanto, não é possível de ser realizada através de técnicas manuais de forma eficiente, pois estas demandariam muito tempo e estariam muito propensas a erros. Dessa forma, surge a necessidade de utilizar ferramentas computacionais. As ferramentas que tratam dados relacionados à localização no espaço são denominadas Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Estas são capazes de armazenar dados, possibilitando o mapeamento, estruturação e análise destes. A partir de uma base de dados, é possível realizar um mapeamento associando os dados armazenados (alfanuméricos) à informações gráficas (mapas) e realizar operações sobre esta associação.

2 A utilização dos SIG pode ser realizada para estudos em qualquer área na qual a localização é determinante para as questões ou problemas que estão sendo pesquisados. Algumas áreas em que adoção de SIG é uma prática comum são: transportes, área florestal e agrícola, concessionárias de água, telefonia ou energia e administração municipal, estadual e federal. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de expor a utilização do SIG como uma ferramenta para a análise espacial e apresentar um estudo de caso para exibir a utilidade deste. O estudo de caso foi desenvolvido utilizando indicadores referentes a saúde do estado Rio Grande do Norte (RN) do ano de 2008 ou 2009, caracterizando a situação dos municípios potiguares frente a esses índices. 2. Geoprocessamento O surgimento dos computadores teve impacto nas mais diferentes áreas da ciência. A representação por meio de bits tornou possível reproduzir dados de diversas naturezas: textos de filosofia, fórmulas matemáticas, áudios de língua estrangeira; possibilitando o uso do computador como uma ferramenta de apoio. Além disso, este fato permitiu o surgimento de novos campos de pesquisa. Dentre estes campos encontra-se o Geoprocessamento, que une o computador com técnicas de outras disciplinas do conhecimento para estudar fenômenos relacionados ao espaço físico. A utilização do Geoprocessamento determina a representação de dados do mundo real em sistemas computacionais, de forma a estabelecer estratégias para o planejamento da superfície terrestre por meio de dados georeferenciados. Estes apresentam características específicas de posicionamento espacial [Lima 2008]. O conceito de Geoprocessamento pode ser visto em [Câmara et al. 2001a], na qual o autor o define como uma tecnologia interdisciplinar para os estudos de fenômenos ambientais e urbanos. O Geoprocessamento faz uso de tecnologias para coletar, armazenar, processar e disponibilizar as informações espaciais. Algumas dessas tecnologias são: Sistemas de Posicionamento Global (GPS, do inglês Global Positioning System), Bancos de Dados Geográficos e Sistemas de Informações Geográficas. 3. Sistemas de Informações Geográficas Compreender e representar dados que abordam eventos ocorridos no espaço é uma necessidade que se torna cada vez mais importante no mundo atual [Câmara et al. 2001b]. Esses eventos abrangem questões que necessitam de ferramentas para a representação de informações envolvendo dados referenciados por coordenadas espaciais ou geográficas. Diante dessa necessidade, foram desenvolvidos os SIG, que são capazes de trabalhar com dados georeferenciados, buscando simular a realidade do espaço geográfico. De acordo com [Borém et al. 2000], um SIG pode ser definido como um poderoso conjunto de ferramentas para capturar, armazenar, recuperar, transformar e apresentar dados espaciais do mundo real. Exemplos desses dados são: dados cartográficos, dados de censo e cadastro urbano, imagens de satélite e modelos de terreno, dentre outros. Segundo [Queiroz and Câmara 2001], os SIG podem ser utilizados de três maneiras: como ferramenta para produção de mapas; como uma ferramenta de suporte para análise espacial e fenômenos; e como um banco de dados geográficos, o qual possui funções de armazenamento e recuperação de informação espacial.

3 Dentre alguns SIG existentes podemos citar: TerraView [TerraView 2010], Spring [Spring 2010], gvsig [gvsig 2010], MapServer [MapServer 2010] e GeoServer [GeoServer 2010]. 4. Estudo de Caso O estudo de caso foi realizado com o objetivo de ilustrar a utilidade na análise de fenômenos atuais ou que ocorreram em determinado espaço de tempo, bem como na tomada de decisão por gestores. Para isso, foram utilizados indicadores referentes a saúde, de forma a caracterizar a situação do estado do RN no ano de 2008 ou 2009 em cada um desses índices Material e Métodos A pesquisa teve como unidade de análise cada município do RN, sendo o estado constituído de 167 municípios. Como referencial cartográfico foi utilizada a malha digital do RN disponibilizada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) [IBGE 2010]. O estudo iniciou-se com a criação de um banco de dados, por meio do software Microsoft Office Access Este foi populado com informações, para cada município, referentes a: quantidade de leitos de internações públicos existentes, quantidade de aparelhos de Raio-X, quantidade de partos cesários e o total de gasto com a saúde. Essas informações foram extraídas dos Cadernos de Informação de Saúde [DATASUS 2010], disponibilizados pelo Ministério da Saúde. Os índices referem-se à pesquisas dos anos 2008 ou A ferramenta utilizada para a análise dos dados foi o SIG TerraView Esta foi conectada ao bando de dados criado, permitindo a manipulação desses dados, de forma que cada tupla da tabela estava relacionada à um espaço do mapa do RN. Em seguida, foram gerados mapas temáticos de cada índice, considerando a divisão dos dados em 5 ou 10 faixas. Estes valores foram escolhidos por proporcionarem uma maior heterogeneidade na distribuição dos dados Resultados O mapa dos leitos públicos (Figura 1) disponíveis mostrou que a maiorira dos municípios, um total de 17, possuem entre 12 e 15 leitos. Alguns municípios chegam a uma quantidade de no máximo 7 leitos para atender toda a população e somente 11 municípios possuem a quantidade superior a 52 leitos. No mapa representando a quantidade de aparelhos de Raio-X (Figura 2), é possivel perceber a difícil situação que alguns municípios enfrentam, na qual 43 munícipios possuem no máximo dois aparelhos. Como muitos dados não estão disponibilizados, é possível que essa situação seja ainda mais grave. Esse fato pode provocar uma migração dessa população para outras cidades no intuito de suprir essa necessidade. O mapa dos partos cesáreos (Figura 3) mostra a ocorrência destes em porcentagem. Neste é possível visualizar que 50 municípios possuem taxa maior que 51%, sendo a maior parte deles concentrados na mesorregião do Oeste Potiguar. O mapa dos gastos com a saúde (Figura 4) mostrou que 16 municípios gastam no máximo até R$ ,40 e estes estão distribuídos em todas as mesorregiões com

4 Figura 1. Quantidade de leitos de internação no setor público. Figura 2. Quantidade de aparelhos de Raio-X. exceção da mesorregião do Leste Potiguar. Em contraposição, é possível visualizar que existem alguns municípios os quais gastam mais que R$ ,28 na saúde, podendose destacar os municípios de Natal, Mossoró, Parnamirim e Macau. 5. Conclusão Os SIG são ferramentas bastante úteis quando se está trabalhando com dados georeferenciados, permitindo a realização de operações como armazenamento, transformação, recuperação e apresentação destes. Através do SIG, é possível realizar trabalhos e investigar problemas na qual a localização é essencial. Dessa forma, estes sistemas atendem diversas áreas como estudo do meio ambiente e distribuição de serviços de água, luz e

5 Figura 3. Percentual de partos cesáreos. Figura 4. Gastos na saúde. telefone. O apoio da ferramenta supre a limitada capacidade humana de analisar grandes volumes de dados. Dessa forma, ela torna-se essencial para o estudo de fenômenos relacionados ao espaço físico. O uso do SIG foi demonstrado nesse trabalho, realizando-se um estudo sobre indicadores da saúde no estado do RN. Tal ferramenta demonstrou eficiência e capacidade ao ser aplicado nessa pesquisa, apresentando-se como uma poderosa ferramenta de auxílio à análise, descoberta e compreensão dos dados. Com a utilização do SIG, pode-se obter informações que não estão explicitamente visíveis como, por exemplo, a concentração de partos cesáreos em certas mesorregiões do estado.

6 Uma vez utilizado um SIG para mapear fenômenos, é possível obter uma melhor visão de como estes estão ocorrendo. Dessa forma, pode-se ter informações para utilizar como base na tomada de decisões. No caso do estudo realizado nessa pesquisa, as informações coletadas são importantes para avaliar a situação do estado no que se refere a saúde, investigando, por exemplo, quais municípios necessitam de mais investimentos, utilizando mais eficientemente o dinheiro público. O estudo realizado demonstrou que o SIG pode ser utilizado para auxiliar na análise de qualquer tipo de dado que contenha informações espaciais, tornando-se uma ferramenta de apoio para muitas atividades. Referências Borém, A., Giúdice, M., Queiroz, D., Mantovane, E., Ferreira, L., Valle, F., and Gomide, R. (2000). Agricultura de Precisão. Viçosa, MG - Brasil. 467 p. Câmara, G., Davis, C., and Monteiro, A. M. V. (2001a). Conceitos Básicos em Ciência da Geoinformação, chapter 2. In: Introdução à Ciência da Geoinformação. Versão online. Disponível em: Câmara, G., Monteiro, A. M., Funcks, S. D., and Carvalho, M. S. (2001b). Análise Espacial e Geoprocessamento, chapter 1. In: Introdução à Ciência da Geoinformação. Versão online. Disponível em: intro.pdf. DATASUS (2010). Cadernos de Informação de Saúde. Disponível em: < Último acesso em set GeoServer (2010). GeoServer. Disponível em: < Último acesso em set gvsig (2010). gvsig. Disponível em: < Último acesso em set IBGE (2010). IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Disponível em: < Último acesso em set Lima, J. P. (2008). Proposta para o Compartilhamento de Dados Geográficos entre Setores da Prefeitura Municipal de João Pessoa através do Serviço WMS. Trabalho de Conclusão de Curso (Monografia), Centro Federal de Educação Tecnológica da Paraíba, João Pessoa. MapServer (2010). MapServer - open source web mapping. Disponível em: < Último acesso em set Queiroz, G. R. and Câmara, G. (2001). Arquitetura de Sistemas de Informação Geográfica, chapter 3. In: Introdução à Ciência da Geoinformação. Versão online. Disponível em: Spring (2010). SPRING - Sistema de Processamento de Informações Georeferenciadas. Disponível em: < Último acesso em set TerraView (2010). TerraView. Disponível em: < Último acesso em set 2010.