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ANÁLISE GEOESTATÍSTICA DA DISTRIBUIÇÃO DE CASOS DE
DENGUE EM GOVERNADOR VALADARES (MG) E SUA RELAÇÃO
COM VARIÁVEIS SOCIAIS E AMBIENTAIS
Luana Ramos de Almeida. Aluna do 5º Período do Curso de Tecnologia em Gestão
Ambiental do IFMG, campus Governador Valadares. [email protected]
Cristianele Lima Cardoso. Professora MSc do Curso de Tecnologia em Gestão Ambiental
do IFMG, campus Governador Valadares, [email protected]
RESUMO: A dengue é considerada um dos principais problemas de saúde publica mundial. O
vírus da dengue é transmitido através da picada da fêmea de mosquitos infectados do gênero
Aedes, principalmente do Aedes aegypti, que se alimenta do sangue de um indivíduo que esteja
em viremia (presença de vírus no sangue). O mosquito transmissor está adaptado a se reproduzir
nos ambientes doméstico e peridoméstico, utilizando-se de recipientes que armazenam água
potável. O Estado de Minas Gerais apresenta epidemias de dengue em grande parte de seus
municípios, onde se destaca Governador Valadares por registrar sazonalmente uma elevada
incidência desta epidemia, constituindo uma área crítica. Neste sentido, foi realizada pesquisa
sobre os padrões espaciais de distribuição de dengue no município, por meio do uso do estimador
de densidade Kernel e ainda avaliação da relação da dengue com algumas variáveis sociais e
ambientais. Os resultados sugerem a existência de hots spots (áreas críticas) distribuídos de
maneira irregular nos bairros, podendo sofrer influência de áreas propensas à proliferação de
criadouros. Assim como, se pôde evidenciar quais variáveis podem melhor explicar a ocorrência
da dengue no município, considerando o contexto local.
Palavras-chave: Governador Valadares, dengue, saúde pública, correlação estatística,
geoprocessamento.
ABSTRACT: Dengue is considered one of the major public health problems worldwide. The
dengue virus is transmitted through the bite of infected female mosquitoes of the genus Aedes,
principally Aedes aegypti mosquito, which feeds on the blood of an individual who is in viremia
(presence of virus in the blood). The mosquito is adapted to reproduce in domestic and
peridomestic environments, using containers that hold drinking water. The state of Minas Gerais
has dengue epidemics in most of its municipalities, which highlights Governador Valadares to
register seasonally a high incidence of this epidemic, providing a critical area. Therefore, research
was conducted on the spatial distribution of dengue in the city, through the use of kernel density
estimator and further evaluation of the dengue with some social and environmental variables. The
results suggest the existence of hots spots (critical areas) distributed irregularly in the
neighborhoods, and may be influenced by areas prone to the proliferation of breeding. As if he
could show that variables can best explain the occurrence of dengue in the city, considering the
local context.
Keywords: Governador Valadares, dengue, public health, statistical correlation, geoprocessing.
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1. INTRODUÇÃO
A dengue é uma arbovirose que acomete milhares de pessoas no mundo, sendo
considerada um dos principais problemas de saúde publica. O agente etiológico da
dengue pertence à família Flaviviridae e ao gênero Flavivirus e é representado por um
complexo de quatro sorotipos de vírus: Dengue-1 (Den-1), Dengue-2 (Den-2), Dengue-3
(Deng-3) e Dengue-4 (Den-4) (PONTES; RUFFINO-NETTO, 1994).
A manifestação da doença dá-se como enfermidade infecciosa aguda, variando de
uma síndrome viral, inespecífica e benigna, até um quadro grave e fatal de doença
hemorrágica com choque (TAUIL, 2001). A síndrome de febre da dengue (DF) ou dengue
clássica inicia de maneira súbita podendo ocorrer febre alta, dor de cabeça, dor atrás dos
olhos, dores nas costas. A febre hemorrágica da dengue, ou dengue
hemorrágica/síndrome de choque de dengue (DH/SCD) no início os sintomas são iguais
a dengue clássica, mas após o 5º dia da doença alguns pacientes começam a apresentar
sangramento e choque (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2009).
O vírus dengue é transmitido ao homem através da picada da fêmea de mosquitos
infectados do gênero Aedes, principalmente do Aedes aegypti. (PONTES; RUFFINO-
NETTO, 1994). O mosquito adquire o vírus quando se alimenta do sangue de um
indivíduo que esteja em viremia (presença de vírus no sangue), o vírus então se
multiplica no mosquito durante um período de incubação de 8 a 10 dias (CASTRO, 2004).
O mosquito transmissor está adaptado a se reproduzir nos ambientes doméstico e
peridoméstico, utilizando-se de recipientes que armazenam água potável e materiais
descartáveis que acumulam água de chuvas, comumente encontrados nos lixos das
cidades (CÂMARA et. al, 2007), fator esse, determinante à crescente proliferação nos
centros urbanos. Assim, a manutenção e a dispersão do Aedes aegypti no meio ambiente
tem estreita relação com o modo de vida do ser humano (LEFÈVRE et. al, 2003).
Acredita-se que o Aedes aegypti é originário da África, região da Etiópica. Ele
distribui-se amplamente nas regiões tropicais e sub-tropicais do globo terrestre,
principalmente entre os paralelos 45º de latitude norte e 35º de latitude sul, não se
adaptando bem a grandes altitudes (PONTES; RUFFINO-NETTO, 1994). Mede menos
de um centímetro, cor café ou preta e listras brancas no corpo e nas pernas e costuma
picar nas primeiras horas da manhã e nas últimas da tarde. O ciclo do Aedes aegypti é
composto por quatro fases: ovos, larva, pupa e adulto. Na fase do acasalamento as
fêmeas precisam de sangue para garantir o desenvolvimento dos ovos. Uma vez em
ambiente propicio, os ovos desenvolvem-se em larvas que dão origem as pupas, das
quais surgem os adultos (BRASIL, 2009). Os ovos constituem-se a principal forma de
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resistência do mosquito, podendo permanecer viáveis por cerca de um ano (PONTES;
RUFFINO-NETTO, 1994).
Há registros de incidência da dengue em mais de 100 países. Estima-se que
ocorram anualmente 50 a 100 milhões de casos de DF e várias centenas de milhares DH,
dependendo da atividade epidêmica (GUZMÁN; KOURI, 2002).
Os primeiros casos de dengue no Brasil foram relatados, baseados em critérios
clínicos, em Niterói, Rio de Janeiro, em 1923. Dessa época até o início da década de
1980 não foram observaradas novas ocorrências da doença em nosso meio (PONTES;
RUFFINO-NETTO, 1994).
A dengue reemergiu no Brasil no final de 1981, após 58 anos de ausência. Em
1982 foi registrada a primeira epidemia de dengue no país onde, em Roraima, levou ao
registro de aproximadamente 11 mil casos (MENDONÇA; SOUZA; DUTRA, 2009). Nesse
ano foram isolados os sorotipos Den-1 e Den-4 (BARRETO; TEIXERA, 2008). No ano de
1990 foi isolado pela primeira vez no Brasil o sorotipo Den-2, no Estado do Rio de
Janeiro. A introdução desse sorotipo provocou a primeira epidemia de dengue
hemorrágica no país, no mesmo Estado, em 1990-91 (MARTINS, 2002). Já o sorotipo
Den-3 foi isolado pela primeira vez em São Paulo no ano de 1998 (BASTOS, 2004). Esse
sorotipo foi responsável pela epidemia de 2002 do Brasil, quando foram notificados
aproximadamente 800 mil casos, ou seja, quase 80% das ocorrências do continente
americano (BARRETO; TEIXEIRA, 2008).
Encontra-se hoje a doença em todos os 27 estados da Federação, distribuída por
3.794 municípios, sendo responsável por cerca de 60% das notificações nas Américas
(CÂMARA et. al, 2007). O Estado de Minas Gerais foi uma das unidades da federação
que apresentou crescimento mais expressivo da dengue nos últimos anos. A doença foi
encontrada pela primeira vez no estado em 1987 (PONTES; RUFFINO-NETTO, 1994).
No ano de 1998 registrou o maior número de casos do país, com 47.402 notificações
(FRANÇA, E; ABREU; SIQUEIRA, 2004). Em 2008 teve 70.743 casos notificados e em
2009 até o mês de Julho o estado contabilizou 66.971 notificações, ocorrendo assim uma
redução de 5,3 % de um ano para o outro. Nesse ano o estado de Minas ficou em
segundo lugar no ranque de maior numero de casos por estado, em destaque as cidades
com maior ocorrência: Curvelo; Coronel Fabriciano; Ipatinga; Belo Horizonte; e
Governador Valadares. Foram isolados nesse período 3 sorotipos, Deng-1, 2 e 3
(BRASIL, 2009).
Uma metodologia rápida que permite identificar os criadouros predominantes do
Aedes aegypti é denominado LIRAa – Levantamento Rápido do Índice de infestação por
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Aedes aegypti. Índices de infestação inferiores a 1% são ditos satisfatórios; de 1% à 3,9%
estão em situação de alerta e superior a 4% há risco de surto de dengue.
Segundo LIRAa no ano de 2008 dos 24 municípios que realizaram o LIRAa no
estado de Minas Gerais, nenhum município esteve em situação de risco, porém, 7
municípios se encontravam em estado de alerta, um desses é o município de Governador
Valadares com um índice de infestação de 2,3. Apesar de, na média, estar em situação
de alerta, o município teve áreas com infestação acima de 4% (BRASIL, 2008)
No ano de 2009, Governador Valadares também se destacou no estado entre os
cinco municípios com maior número de casos notificados, com um nível de infestação de
5,1 passando de nível de alerta para nível de surto, e no ano seguinte permaneceu em
nível de surto com índice de infestação 5,4 (BRASIL, 2009). No ano de 2011 foram
notificados segundo o centro epidemiológico do município, 3.126 casos da doença
(GOVERNADOR VALADARES, 2012).
A distribuição geográfica da dengue tem sido considerada desigual e algumas
explicações para isto, têm sido dadas a partir da avaliação de determinantes sociais,
econômicos e ambientais, tais como o rápido crescimento demográfico associado à
intensa e desordenada urbanização, saneamento ineficiente, o aumento da produção de
resíduos não orgânicos, níveis de renda e escolaridade (MENDONÇA; SOUZA; DUTRA,
2008). Assim as características socioambientais particulares de cada município devem
ser consideradas para compreender o comportamento do processo endêmico-epidêmico
da doença (RESENDES et. al., 2003).
Sabe-se, atualmente, que uma das maneiras de se conhecer mais
detalhadamente as condições de saúde da população é por intermédio de mapas que
permitem observar a distribuição espacial de situações de risco e de problemas de
saúde, ou seja, mediante a utilização de técnicas de geoprocessamento (LAGROTTA,
2006).
As geotecnologias, também conhecidas como “geoprocessamento”, são o
conjunto de tecnologia para coleta, processamento, análise e oferta de informações com
referência geográfica. As geotecnologias são compostas por soluções em hardware,
software e peopleware que juntos constituem poderosas ferramentas para tomada de
decisões. Dentre as geotecnologias podemos destacar: sistemas de informação
geográfica, cartografia digital, sensoriamento remoto, sistema de posicionamento global e
a topografia (ROSA, 2005). Dessa forma, as geotecnologias são importantes ferramentas
de apoio a políticas públicas de saúde relativas à dengue e outras doenças, pois
permitem extrair conclusões com base na realidade a ser analisada (LORBIESKI et. al,
2010).
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A principal vantagem dessas estratégias de processamento de dados espaciais é
a possibilidade de se produzir diferentes formas de agregação de dados, construindo-se
indicadores em diferentes unidades espaciais, conforme o interesse do estudo
(BARCELLOS; RAMALHO, 2002). Sendo assim, a aplicação de geotecnologias
apresenta maior eficiência na análise de dados espacialmente distribuídos quando
comparada aos métodos tradicionais analógicos, pois esses impossibilitam análises mais
precisas e detalhadas, resultantes de combinação entre diferentes mapas e dados
(ROSA, 2009).
A maioria das aplicações das geotecnologias no Brasil está ligada à gestão
municipal, ao meio ambiente, ao planejamento estratégico de negócios, ao agronegócio e
a concessionárias e redes. Estima-se que cerca de 80% das atividades efetuadas em
uma administração municipal (prefeitura) sejam dependentes do fator localização. Para
as ações de planejamento urbano os Sistemas de Informações Geográficas (SIG) são
capazes de relacionar o mapa da cidade ao banco de dados com as informações dos
postos de saúde e a população atendida, a localização das escolas e os endereços dos
alunos em potencial, a pavimentação e as ruas com maior movimento, ou quaisquer
outros cruzamentos de dados que dependem da componente espacial (ROSA, 2009).
Cada aplicação das geotecnologias apresenta características próprias e requer
soluções específicas, pois envolve aspectos diferenciados na produção de dados
geográficos, nas metodologias de análise e nos tipos de informações necessárias
(ROSA, 2009).
Teixeira (2009) exemplifica a aplicação das geotecnologias no estudo dos padrões
espaciais de distribuição da dengue a partir da análise espacial e temporal da dengue no
contexto sócio-ambiental do município do Rio de Janeiro. Foram criados mapas temáticos
com a utilização do estimador de intensidade Kernel para alisamento espacial da
distribuição da dengue, assim como foi mensurado a autocorrelação espacial da dengue
entre bairros vizinhos, por meio dos Índices Global e Local de Moran. Os resultados
evidenciaram autocorrelação positiva pelo Moran Global, o modelo GLM final apresentou
associação direta entre a incidência da dengue e: a pluviosidade; o time-lag de um mês
para pluviosidade; o Índice de Gini e o IB para Aedes aegypti.
Jácomo e Flores (2009) utilizaram Sistemas de Informação Geográfica para
armazenar, processar, analisar as informações e mapear a distribuição espacial de casos
de dengue no município de Presidente Prudente no período de 1999 a 2007, através dos
dados da SUCEN (Superintendência de Controle de Endemias). A pesquisa concluiu que
a elaboração do banco de dados geográficos poderá auxiliar a SUCEN no estudo dos
casos de dengue. Este banco de dados permite o armazenamento de dados de dengue
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em qualquer período possibilitando uma visualização da distribuição espacial em
qualquer período através de comando de busca. O banco de dados geográficos auxilia
nos estudos estatísticos como, por exemplo, concentração de casos de dengue ao
decorrer dos anos (estimação de Kernel) e comportamento espacial dos casos de dengue
(geoestatística).
Outras abordagens acerca da investigação dos padrões de distribuição espacial
da dengue e outras epidemias podem ser observadas nos trabalhos de Opromolla (2005),
Rodrigues-Júnior et. al (2008), Silva (2009), Silva et. al (2007), Camargo-Neves et. al
(2001), Skaba et. al (2004), Barcellos e Ramalho (2002), Lorbieski et. al (2010), Lagrotta
(2006), Flauzino et. al (2009).
O objetivo dessa pesquisa é evidenciar o padrão da distribuição espacial dos
casos de dengue em Governador Valadares (MG) e avaliar sua possível relação com
algumas variáveis sociais e ambientais, de forma a contribuir para as ações e políticas
públicas de combate a essa doença e subsidiar posteriores trabalhos de modelamento do
comportamento da dengue no município.
2. MATERIAL E MÉTODOS
A área de estudo é compreendida pelo município de Governador Valadares, que
se localiza a 18º 51’ 03’’ Latitude Sul e 41º 56’ 56’’ Longitude Oeste (Sistema de
coordenadas geográficas SAD-69) na região leste do Estado de Minas Gerais (figura 01).
A cidade foi fundada em 1938 e possui uma extensão territorial de 2.342 km² com uma
população aproximada de 263.594 habitantes e densidade demográfica de 80,19
hab./km². O município se divide em 12 distritos e 83 bairros (IBGE, 2010).
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Figura 01: Mapa de localização de Governador Valadares (MG)
A metodologia da pesquisa envolveu as seguintes etapas: mapeamento espacial
da incidência da dengue, geração de mapa de densidade dos casos de dengue e análise
de correlação estatística entre os registros de dengue e variáveis socioambientais.
Dado que Governador Valadares constitui um município de médio porte, optou-se
por trabalhar o mapeamento da dengue por amostragem. O critério de escolha dos
bairros foi basicamente a logística de acesso, assim como as condições de segurança.
Desta forma, os bairros escolhidos para a pesquisa foram: Centro, Esplanada,
Esplanadinha, Ilha dos Araújos, Lourdes e São Pedro (figura 02).
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Figura 02: Bairros pesquisados em Governador Valadares (MG)
A partir da definição da área da pesquisa, partiu-se para o mapeamento da
dengue em campo. As informações necessárias a esta etapa foram os registros
individuais de ocorrência de dengue nos anos de 2011 e 2012, que foram fornecidos pelo
Centro Epidemiológico de Vigilância Sanitária do município (GOVERNADOR
VALADARES, 2012).
Os registros passaram, inicialmente por uma triagem a fim de eliminar eventuais
dados desnecessários ao desenvolvimento da pesquisa. Logo, ao final os dados
reorganizados representaram apenas a identificação do bairro, o endereço completo e o
ano para cada registro fornecido.
Em campo, as residências com registros de caso de dengue foram
georreferenciados, isto é, determinou-se a localização geográfica em termos de latitute e
longitude. O sistema de referência espacial para tanto constituiu o GCS WGS-84
(Sistema de Coordenadas Geográficas DATUM WGS-84), por convenção. Os dados do
georreferenciamento foram, posteriormente, organizados em documento Microsoft
ExcelTM, para tratamento em ambiente SIG (Sistemas de Informações Geográficas).
Como forma de identificar eventuais fatores que poderiam influenciar os padrões
espaciais da dengue, foi realizada etapa de georreferenciamento de terrenos baldios,
cemitérios e outros.
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Para o tratamento espacial dos dados foram utilizadas bases vetoriais em formato
CAD, posteriormente extraídas para o formato shapefile, representando os bairros de
Governador Valadares e as vias públicas, respectivamente em feições tipo polígono e
linhas. Os dados em formato vetorial representam os objetos do mundo real e suas
informações na forma de pontos, linhas e polígonos (PEREIRA; SILVA, 2012).
Estas bases serviram como plano de fundo para a observação da nuvem de
pontos representativa da ocorrência de dengue e também para o delineamento do
modelo de densidade.
As operações espaciais foram realizadas através do uso do aplicativo ArcGIS
10TM. Segundo a empresa ESRI, responsável pelo desenvolvimento e distribuição, o
ArcGIS é um SIG com poderosas ferramentas para análise e gerenciamento de dados
espaciais (raster e vetorial) e também para criação, visualização e cartografia de dados
geográficos. O ArcGIS é um SIG modulado que funciona na plataforma Windows.
Apresenta soluções completas para usuários de computadores pessoais ou de ambientes
compartilhados nas empresas e na Internet (FEITOSA et al., 2008).
A partir do arquivo vetorial, que ilustra a distribuição da ocorrência individual da
dengue em Governador Valadares, foi possível gerar um modelo espacial de densidade
dos registros de dengue, por meio de operações de geoprocessamento. Para tanto,
dentre as várias alternativas de estimadores de densidade disponíveis, optou-se pelo
modelo geoestatístico Kernel. A escolha deste modelo deveu-se, sobretudo, ao fato dele
permitir uma fácil visualização de grandes volumes de dados pontuais em uma
determinada área de estudo (NOGUEIRA, et al., 2009).
Ainda, segundo Nogueira et al. (2009), o estimador Kernel constitui um método
inicialmente desenvolvido para obter uma estimativa suavizada de uma densidade de
probabilidade univariada ou multivariada, a partir de uma amostra de dados observados.
A estimativa da densidade Kernel gera uma superfície simétrica que reflete a
distância de um ponto a um local de referência baseada numa função estatística. Seria
análogo ao desenvolvimento uma superfície baseando-se no histograma de distribuição
de frequência dos eventos pontuais, onde as classes do histograma são traduzidas em
intervalos e o número de casos em cada intervalo é contado e representado (AMARAL;
CÂMARA; MONTEIRO, 2001).
Caram (2006) destaca que o estimador Kernel realiza uma contagem dos eventos
dentro de uma determinada região, denominada largura de banda, centrada em um
“ponto qualquer” de uma grade gerada sobre a região de estudo. Através da função
Kernel calcula-se a intensidade de eventos para aquele ponto, que assume assim um
determinado valor. Em seguida, repete-se o cálculo para um vizinho mais próximo e
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assim sucessivamente até percorrer toda a grade gerada sobre a superfície. Isto é, a
cada ponto da superfície existe um valor associado da função Kernel, e o alisamento
desta função consiste em colorir a região de estudo de acordo com as faixas de
intensidade calculadas. O resultado deste alisamento permite a detecção de áreas com
maior e menor intensidade de eventos e áreas de transição entre elas.
De acordo com Malhado et al. (2008) o estimador de densidade Kernel tem a
seguinte forma:
𝑓𝜆(�̂�) =1/(𝑛𝜆)[∑ 𝐾0 (�̅�−𝑥𝑖)/𝜆
𝑛𝑖=1 ]
equação 01
Em que K0 é a função Kernel, λ é a largura da banda, ou seja, o parâmetro de
alisamento dos dados e x1, x2, x3..., e xn são as variáveis aleatórias contínuas. A função
de densidade normal padronizada, comumente utilizada como Kernel é
𝐾0 (𝑡)=1/√(2𝜋)𝑒𝑥𝑝(−𝑡2|2) , para -∞ < t < ∞.
A rotina que envolveu a geração da superfície de densidade de casos de dengue
partiu, a princípio, de um procedimento de vetorização do documento Microsoft ExcelTM
que continha as informações de localização espacial, de cada caso mapeado de dengue
na área de pesquisa. Para isso, o arquivo Excel foi adicionado a um projeto no aplicativo
ArcGIS 10TM, através do módulo ArcCatalog, e posteriormente exportado como shapefile.
A fim de gerar as classes de densidade em unidade facilmente interpretável, foi
necessária uma etapa intermediária de reprojeção da base vetorial de registros de
dengue de GCS WGS-84 para UTM WGS-84. Nesta etapa utilizou-se a função
Projections and transformations em Data Management Tools.
Em seguida o arquivo vetorial gerado, foi adicionado ao mesmo projeto, onde
então foi executada a rotina de geração de mapa de densidade pelo estimador Kernel,
por meio da função Kernel density, presente no toolbox Spatial Analyst Tools. Como
medida da densidade foi escolhida a opção unidades/Km2. Contudo, todos os demais
campos de customização foram preenchidos com os valores e opções padrão
especificados, na rotina da função.
O mapa gerado foi ao final, reprocessado a fim, de eliminar as superfícies que se
apresentaram, a primeira vista, fora dos limites da área de estudo. Foi utilizada nesta
etapa de pós-processamento a função Extract by Mask, do toolbox Spatial Analyst Tools,
utilizando como máscara vetorial para excluir os excedentes o arquivo poligonal dos
bairros, que compuseram a área da pesquisa.
É válido destacar ainda que, para efeito de análise dos resultados, o mapa de
densidade Kernel foi reorganizado em cinco classes, cujos intervalos de classe foram
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definidos pelo método de quebra natural (natural breaks). Segundo Moura apud Lucas et
al. (2012) tal método separa as classes a partir da mudança de comportamento dos
dados e agrupa os subconjuntos que possuem características semelhantes.
Assim, as classes contiveram os intervalos descritos no quadro 01, conforme
descrito abaixo:
Quadro 01: Intervalos de classe de densidade Kernel
CLASSE INTERVALO DE CLASSE (CASOS/Km2)
1 0 – 27
2 27 – 75
3 75 – 137
4 137 – 225
5 225 – 375
A etapa metodológica final consistiu em analisar o nível de relacionamento entre
algumas variáveis sociais e ambientais e o nível de ocorrência de dengue nos bairros
estudados, a fim de evidenciar se algumas destas variáveis poderiam melhor explicar ou
justificar os padrões espaciais da dengue em Governador Valadares.
As variáveis explicativas em questão consistiram em um conjunto de 28, divididas
em classes conforme sua natureza, isto é, foram utilizadas quatro variáveis relacionadas
à “estatística populacional de domicílios”, doze relativas à “renda de chefes de família”,
sete relacionadas aos “domicílios com coleta de resíduos e tipologia de destinação de
esgoto” e, ainda, quatro variáveis ligadas as “estatísticas de educação”.
Os dados relativos às variáveis, determinados para cada bairro estudado, foram
cedidos pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), através de sua sede
municipal.
Como viés metodológico para esta análise, foi utilizada técnica de correlação
linear estatística, tendo como variáveis independentes aquelas sociais e ambientais, já
descritas, e como variável dependente, o número total de registros de dengue de cada
bairro. É válido ressaltar que, o horizonte temporal de análise nesta etapa se estendeu de
2010 a 2012.
Segundo Ayres et al. (2007) a análise de correlação proporciona um meio de se
verificar o grau de associação entre duas ou mais variáveis. Tal nível de associação pode
ser mensurado através da determinação do coeficiente de correlação linear de Pearson.
Triola (2011) ratifica Ayres et al. (2007) ao afirmar que, como o coeficiente de
correlação linear r é calculado com o uso de dados amostrais, ele constitui uma
estatística usada para medir a intensidade da correlação linear entre as variáveis x e y.
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O coeficiente de correlação de Pearson é dado, segundo Crespo (2009) pela
equação:
𝑟 = 𝑛 ∑ 𝑥𝑖𝑦𝑖−(∑ 𝑥𝑖) (∑ 𝑦𝑖)
√[𝑛 ∑ − (∑ 𝑥𝑖)2𝑥𝑖
2 ] [𝑛 ∑ 𝑦𝑖2− (∑ 𝑦𝑖)2]
equação 02
Onde n é o número de observações.
O valor do coeficiente pode variar de -1 a +1, e quanto mais próximo destes
valores, mais forte é a associação das variáveis investigadas. O escore zero desse
coeficiente indica ausência de correlação (AYRES et al., 2007).
Dos valores obtidos pelo coeficiente para se obter algumas conclusões
significativas sobre o comportamento simultâneo das variáveis analisadas, é necessário
que 0,6 ≤ │r│≤ 1. Caso 0,3 ≤ │r│< 0,6 há uma correlação relativamente fraca entre as
variáveis, e também se 0 < │r│< 0,3 a correlação é muito fraca e, praticamente, nada
pode-se concluir sobre a relação entre as variáveis em estudo (CRESPO, 2009).
Nos casos em que há uma gama de variáveis a serem correlacionadas, pode-se
calcular vários valores de r para cada associação entre as variáveis, resultando mão de
uma matriz chamada de matriz de correlação (AYRES et al., 2007).
Como ferramental metodológico desta etapa foi utilizado o pacote estatístico
Microsoft Excel 2007TM.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1 DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DA DENGUE
A distribuição espacial da dengue em Governador Valadares (MG) aferida pela
aplicação do estimador Kernel apresentou a configuração expressa na figura 03.
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Figura 03: distribuição espacial da dengue em Governador Valadares
Para efeito de discussão considerou-se como classes relevantes apenas as que
compreendem a maior densidade de casos de dengue no município, a saber: classes 04
e 05 (hot spot).
As regiões, em cada bairro onde foram identificadas manchas de alta incidência
de dengue, foram inventariadas conforme quadro 02
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Quadro 02: regiões de maior incidência de dengue em Governador Valadares
BAIRRO ÁREA DE INFLUÊNCIA
BAIRRO SÃO PEDRO
AVENIDA RIO DOCE-RUA MOACIR PALETA: TRECHO ENTRE RUA AMÉRICO MENEZES E RUA MATIAS GOMES
AVENIDA MOACIR PALETA - RUA PROFESSOR JOSÉ DE CARVALHO: TRECHO ENTRE RUA OTONIEL MOTA E RUA IBITURUNA
OBS: HOT SPOT-SEM REGISTRO DO MAIOR NIVEL DE CASOS - RUA ISRAEL PINHEIRO-RUA RAUL SOARES: TRECHO ENTRE RUA PASTORIL E RUA IBITURUNA
BAIRRO ESPLANADINHA RUA ISRAEL PINHEIRO-AVENIDA BRASIL: ENTRE RUA SAMUEL
BARBOSA E AVENIDA DO CANAL
BAIRRO ESPLANADA RUA AFONSO PENA-RUA SETE DE SETEMBRO: ENTRE RUAS GARÇA AMARAL E MARTINHO LUTERO
ILHA DOS ARAÚJOS
RUA DEZ-RUA DOZE: ENTRE AV RIO DOCE E RUA QUARENTA
RUA ONOFRE DIAS DA SILVA-RUA DOZE: ENTRE AVENIDA SUASUI E RUA TRINTA E OITO
AVENIDA RIO DOCE-RUA QUATORZE: ENTRE RUA TRINTA E OITO E AVENIDA SUASUI
RUA TRINTA-SEIS: ENTRE AVENIDA RIO DOCE E RUA DOZE
RUA SEIS-AVENIDA PIRACICABA: ENTRE RUA TRINTA E SEIS E RUA TRINTA E QUATRO
BAIRRO DE LOURDES
RUA PEDRO LESSA-RUA PST. OMÍDIO SIQUEIRA: ENTRE RUA VER. JOSÉ DOMNGOS VIEIRA E RUA MARANHÃO
RUA CÉARA: ENTRE RUA MATO GROSSO E RUA SANTOS DRUMONT
RUA RIO GRANDE DO NORTE: ENTRE RUA MATO GROSSO E RUA SANTOS DRUMONT
RUA MARECHAL FLORIANO-RUA PARANÁ: ENTRE RUA PARAÍBA E PERNANBURCO
AVENIDA JK: ENTRE RUA BAHIA E ESPÍRITO SANTO
RUA PEDRO LESSA-RUA TV PIRACICABA: ENTRE RUA SERGIPE E RUA OZANAN M CAMARA
CENTRO
CRUZAMENTO DA RUA ANA NERI, RUA OSVALDO CRUZ, RUA TEÓFILO OTONI E RUA ISRAEL PINHEIRO: ENTRE RUA OLEGÁRIO MACIEL E FRANCISCO SALES
CLÁUDIO EMANUEL COM CRUZAMENTO COM SÃO JOÃO
RUA PUDENTE DE MORAIS: ENTRE RUAS ENI CABRAL E CLÁUDIO MANOEL
RUA CASTRO ALVES-RUA SETE DE SETEMBRO: ENTRE RUA PEÇANHA E RUA BELO HORIZONTE
RUA CARTRO ALVES: ENTRE RUA SÃO PAULO E BELO HORIZONTE
RUA AFONSO PENA-RUA BARBA HELIODORA: ENTRE RUA BEIJAMIM CONSTANT E RUA VEREADOR EUZEBINO CABRAL
RUA AFONSO PENA: ENTRE RUA EUCLIDES DA CUNHA E RUA OSMAN MONTEIRO
AVENIDA BRASIL-RUA VEREADOR OMAR DE MAGALHÃES: ENTRE RUA VEREADOR JOÃO DORNELES E RUA VEREADOR EUZEBINHO CABRAL
O bairro São Pedro de forma geral apresenta predominância de hots spots de
dengue com grande dimensão e representatividade, considerando a área total do bairro.
15
Nas proximidades da fronteira do bairro São Pedro, que se estende desde a
avenida rio Doce, limite do bairro mais próximo ao rio Doce, até o limite mais ao norte do
bairro (rua Moacir Paleta) há a presença de uma mancha bastante significativa de
classes de dengue mais críticas, constituindo o hot spot mais significativo do bairro.
Nas imediações da mancha pode-se identificar a presença de quatro terrenos
abandonados (lotes vazios) e uma praça, que podem constituir fatores relacionados à
grande incidência de registros de dengue nesta região do bairro, visto que terrenos
baldios podem conter latas, garrafas, pneus e outros resíduos sólidos que constituem
criadouros quando da ocorrência de chuvas. Soma-se a isso, a presença da praça, que
quando não possui manutenção e limpeza frequentes também pode constituir um grande
risco de dengue.
No sentido centro-leste, ainda no bairro São Pedro há a ocorrência de duas
manchas com menor dimensão espacial que a anterior, mas ainda bem representativas. A
menor delas não apresenta a classe de maior densidade de casos e situa-se já próxima à
fronteira com o bairro Universitário. Neste local foi identificada a presença de um terreno
baldio e um ferro velho, que podem exercer influência no padrão da dengue neste local.
O ferro velho, em particular constitui um grande risco, em função do fato de possuir
grande volume de entulhos alocados em uma área que possui cobertura incipiente,
levando à possível acúmulo de água quando da ocorrência de precipitações.
Já o hot spot da região central do bairro, cuja representatividade em termos de
área é bem significativa, possui um lote abandonado nas imediações, representando
também uma fonte potencial de criadouros, que pode explicar o padrão da dengue na
região.
Apesar de não haver número elevado de hot spots no bairro São Pedro, as
manchas de densidades de dengue são bem representativas espacialmente se
considerada a dimensão do bairro, de forma que ele acaba por constituir uma região de
grande incidência e, portanto, elevado risco de infecção.
O bairro Esplanadinha apresenta apenas um hot spot, localizado na região mais
ao norte do bairro, próximo a fronteira com os bairros Esplanada e São Pedro. Contudo,
de forma geral o bairro apresenta apenas representatividade das classes de densidade
de dengue menos críticas, de forma que, é de se supor que, alguma condição muito
particular ocorrente apenas ao norte do bairro pode estar modulando a presença da
mancha. Nas imediações ao norte e sul, respectivamente, do hot spot foi evidenciada a
presença de dois terrenos baldios, que em função da falta de limpeza e manutenção,
pode conter resíduos sólidos que transformam-se em criadouros de dengue,
eventualmente.
16
Igualmente ao bairro Esplanadinha, o bairro Esplanada, possui apenas um hot
spot localizado a noroeste, próximo à fronteira com o bairro Centro. Contudo,
considerando a dimensão do hot spot comparativamente à área do bairro existe maior
representatividade da mancha.
Considerando o número de hot spots, o Centro apresenta-se como o bairro mais
crítico, uma vez que foram identificadas oito destas unidades.
Na região sudeste do bairro, há a ocorrência de dois hot spots bem delineados,
um deles encontra-se próximo ao leito do rio Doce. O outro apresenta-se mais
pronunciado em área próxima a fronteira com os bairros Esplanada e Esplanadinha.
Deve-se notar que este hot spot localiza-se nas imediações do cemitério de Santo
Antônio. Nestas áreas há presença de estruturas como vasos e as próprias sepulturas,
em que na ocorrência de precipitações, pode acumular água tornando-se criadouros para
reprodução do mosquito A. aegypti. O cemitério pode constituir um agente modulador da
grande incidência da dengue nesta região.
Na região oeste do bairro do Centro é que se concentram a grande maioria dos
hot spots do bairro, com relativa proximidade entre os pontos. O hot spot que apresenta a
maior dimensão da classe mais crítica de densidade da dengue, localiza-se próximo a
fronteira com os bairros de Vila Mariana e Morada do Acampamento. A oeste desta
mancha foi possível identificar a presença de um lote abandonado que pode constituir um
foco em potencial para reprodução dos mosquitos. Também evidenciou-se a presença de
um depósito de materiais de construção nas imediações, em que parte dos produtos,
como tijolos de argila, ficam expostos em uma área não cobertura, o que sugere que em
eventos de precipitação pode haver acúmulo de água, gerando criadouros do mosquito
da dengue.
No bairro de Lourdes o estimador Kernel sugere a existência de seis regiões de
grande incidência de dengue. Três hots spots encontram-se localizados na porção oeste
do bairro, com proximidade entre si, o que sugere a presença de eventuais criadouros do
mosquito vetor nas redondezas.
Mais ao norte, próximo à fronteira do bairro com Vila Mariana, há um hot spot que
pode estar sofrendo influência de um terreno abandonado, presente nas imediações.
Neste local há propensão ao acúmulo de resíduos sólidos lançados por transeuntes ou
mesmo moradores locais, levando ao risco de proliferação de criadouros.
Um hot spot localizado na região centro-sul do bairro, não possui grande
dimensão, porém apresenta proximidade com um campo de futebol de várzea. Por se
tratar de um terreno baldio, há possibilidade que resíduos sólido presentes na área,
possam estar modulando o padrão espacial da dengue nestes locais.
17
O hot spot, que apresenta a maior representatividade da classe de densidade
mais elevada, encontra-se ao norte do bairro em região próxima aos bairros
Acampamento da Vale e Vila Mariana. Considerando que, no bairro Centro há expressiva
presença de hots spots na região de fronteira com estes bairros, há indícios que existam
focos de criadouros nesta região, permitindo a proliferação da dengue para as regiões
vizinhas.
Mais ao sul há uma área crítica já próxima ao bairro São Paulo, porém sem
representatividade da classe de densidade mais elevada.
No bairro Ilha dos Araújos os focos de maior incidência concentram-se no sentido
centro-sudoeste. Há a presença de cinco hot spots, três mais ao centro e dois ao sul. Os
três hot spots centrais são bem representativos e encontram-se relativamente próximos,
de forma que sugerem a presença de criadouros nesta região. O que pode ser explicado
pela presença no entorno de dois lotes abandonados; um lote vazio, porém limpo; uma
praça em que aparentemente não há manutenção frequente; e uma propriedade com um
quintal de grande extensão.
Contudo, é interessante notar que nesta região há cotas intermediárias, de forma
que as cheias sazonais que inundam parcialmente a ilha não deve constituir um fator que
modula a geração de criadouros nesta área.
Mais ao sul há dois hot spots, um próximo ao extremo sul da ilha, próximo às
margens do rio Doce. O outro ponto mais ao sul possui maior área de influência e ainda a
classe mais crítica representada, o que não se reproduz na mancha mais ao sul. Contudo
de forma geral, no bairro não há grande distribuição de focos de incidência da dengue
nem distribuição espacial homogênea da mesma.
3.2 ANÁLISE DE CORRELAÇÃO ESTATÍSTICA
A análise de correlação estatística entre os registros de dengue em Governador
Valadares e as variáveis sociais e ambientais reportou aos resultados apresentados no
quadro a seguir.
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Quadro 03: Matriz de correlação estatística
GRUPO DE VARIÁVEIS
VARIÁVEL COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO
ESTATÍSTICA POPULACIONAL DE DOMICÍLIOS
Registros de ocorrência de Dengue 1.000000
Domicílios particulares permanentes (Unidades)
0.910112
Moradores em domicílios particulares permanentes (Pessoas)
0.913272
Média de moradores em domicílios particulares permanentes (Pessoas)
-0.061101
PERCENTUAL DE RENDA DE CHEFES DE
FAMÍLIA
Até 1/4 de salário mínimo 0.146932
Mais de 1/4 a 1/2 salário mínimo 0.023676
Mais de 1/2 a 1 salário mínimo 0.099345
Mais de 1 a 2 salários mínimos 0.105158
Mais de 2 a 3 salários mínimos 0.171257
Mais de 3 a 5 salários mínimos 0.039044
Mais de 5 a 10 salários mínimos -0.098493
Mais de 10 a 15 salários mínimos -0.092647
Mais de 15 a 20 salários mínimos -0.164298
Mais de 20 a 30 salários mínimos -0.126215
Mais de 30 salários mínimos -0.025687
Sem rendimento 0.033157
rendimento nominal médio mensal das pessoas de 10 anos ou mais de idade
(Reais) -0.131523
PERCENTUAL DE DOMICÍLIOS COM COLETA DE RESÍDUOS E TIPOLOGIA
DE DESTINAÇÃO DE ESGOTOS DOMÉSTICOS
Percentual de resíduos sólidos coletados de diversas formas
0.242883
Rede geral de esgoto ou pluvial 0.282352
Fossa séptica -0.123617
Fossa rudimentar -0.242881
Vala 0.030275
Rio, lago ou mar -0.087612
Não tinham -0.043424
ESTATÍSTICAS DE EDUCAÇÃO
Taxa de alfabetização de pessoas com 10 ou mais anos de idade (%)
-0.012433
População Alfabetizada 0.869892
População não-alfabetizada 0.787776
Sem declaração 0.000000
O grupo de variáveis “estatística populacional” do município, em geral apresentou
forte correlação positiva com a distribuição da dengue em Governador Valadares, com
valores do coeficiente de correlação variando de 0.91 a 1, a exceção do parâmetro
“média de moradores em domicílios particulares permanentes”. Entretanto, este cenário
apenas reflete a dimensão da área de cada bairro, isto é, é de se pensar que de maneira
19
geral, bairros com maior dimensão tem maior probabilidade de registrar maior valor
absoluto quanto ao número de ocorrências que bairros com dimensões menores,
refletindo-se no coeficiente de correlação de Pearson. Logo, pode-se afirmar que este
grupo de variáveis não é apropriado para pesquisas desta natureza.
As variáveis do grupo “percentual de renda de chefes de família” também não
apresentaram boa correlação, tanto positiva quanto negativa, com a dengue, tendo
reportado valores do coeficiente muito baixos e nunca maiores que 0.17 (melhor nível de
correlação positiva) e menores que -0.16 (melhor correlação negativa). Deve-se notar
que, supostamente, a faixa de renda pode determinar a escolha de habitação em áreas
mais nobres, com melhores estruturas urbanas, e ainda pode prover melhores condições
educacionais, com desdobramentos em uma maior responsabilidade na disposição de
resíduos sólidos e outros, o que em tese reduziria a possibilidade de reprodução de
criadouros do vetor da dengue. Contudo, esta hipótese não se faz refletir nos valores do
coeficiente de correlação. Logo, uma possível justificativa para tal comportamento
inesperado seja que este grupo de variáveis esteja relacionado à ocorrência de dengue,
mas seu nível de relacionamento não pode ser descrito por um modelo linear, como de
fato é o coeficiente de Pearson, o que poderia explicar a fraca correlação observada.
Das sete variáveis em estudo do grupo “percentual de domicílios com coleta de
resíduos e tipologia de destinação de esgotos domésticos” três apresentaram
coeficientes de correlação desprezíveis, isto é, com valores menores que 0.01 em
módulo e quatro apenas apresentaram algum nível de relacionamento, ainda que muito
fraco. O melhor relacionamento foi observado na variável “percentual de resíduos sólidos
coletados de diversas formas”. Teoricamente, bairros em que há um eficiente
gerenciamento de resíduos sólidos, com coleta e disposição adequados, não há
propensão de acúmulo de lixo nas ruas ou em terrenos baldios ou abandonados, o que
reduz a possibilidade de proliferação de criadouros do mosquito vetor da dengue. Neste
contexto, essa correlação deveria ser negativa uma vez que quanto maior o percentual
de coleta dos resíduos menor é a possibilidade de infecção por dengue.
Contudo, esta correlação apresenta comportamento anômalo, sendo positiva.
Disto ocorre que, para eventuais exercícios de modelamento posteriores, do
comportamento da dengue, esta variável apesar de ser a que apresentou a melhor
correlação com a dengue, quanto ao grupo “percentual de domicílios com coleta de
resíduos e tipologia de destinação de esgotos domésticos”, deve ser descartada, uma
vez que possui comportamento não esperado.
Analogamente, a variável discutida anteriormente, é o comportamento da variável
“rede geral de esgoto ou pluvial”, que apresenta correlação fraca, mas ainda um nível
20
significativo, dado o valor de correlação registrado face às outras variáveis já discutidas.
No que se refere a seu significado também não há lógica no fato da correlação desta
variável com a dengue ser positiva, uma vez que em tese uma disposição adequada de
efluentes também deve incorrer em menor possibilidade de desenvolvimento de
criadouros. Desta forma, assim como no caso anterior, esta variável não deve ser
considerada para trabalhos de modelamento do comportamento da dengue em
Governador Valadares.
Interessante notar que as outras duas variáveis do grupo possuem correlação
positiva, ainda que fraca, diferentemente das outras duas já comentadas. No que se
refere ao significado do relacionamento da variável “fossa rudimentar” o coeficiente de
correlação de Pearson por apresentar valor negativo, poderia levar a crer que em tese o
aumento do uso de fossas rudimentares seria de certa forma acompanhado por uma real
possibilidade de redução no risco de proliferação da dengue, o que é totalmente
incoerente e descabido. Logo, esta variável também não constitui uma boa variável
explicativa para a distribuição da dengue em Valadares, e deve igualmente ser
descartada para efeito de modelamento.
De todas as variáveis deste grupo a única que apresentou correlação não
desprezível (fraca correlação) e significado tangível foi “fossa séptica”, pois o uso de
fossa séptica apesar de não constituir a disposição ideal para os efluentes sanitários
gerados pela população de um município ainda é uma forma que apresenta menos riscos
quanto à proliferação de dengue que as fossas negras ou rudimentares, uma vez que em
geral encontram-se enterradas no solo. Contudo, dada à fraca correlação (r= -0.12) ela
não representa uma variável muito significativa que explique de forma satisfatória o
padrão da dengue no município.
Quanto ao grupo “estatísticas de educação” as variáveis “sem declaração” e “taxa
de alfabetização de pessoas com 10 ou mais anos de idade (%)” não apresentaram
níveis de relacionamento consideráveis visto seus valores do coeficiente de correlação
variaram de 0 a -0.01. A variável “população alfabetizada” em uma primeira análise
apresenta-se matematicamente como uma boa variável preditiva do comportamento da
dengue no município, pois seu coeficiente de correlação da ordem de aproximadamente
0.87 pode ser considerado uma forte correlação. Entretanto, a interpretação deste nível
de relacionamento sugere uma absoluta incoerência, pois em tese pela análise
matemática do modelo o crescimento na incidência da dengue em Governador Valadares
poderia ser justificado pelo aumento da população alfabetizada, o que é de fato
totalmente descabido, dado que uma população com satisfatório nível educacional em
geral é mais esclarecida e comprometida com as formas de disposição de seus resíduos
21
e efluentes, pelo próprio acesso a informação que a educação permite. Logo, a forma de
relacionamento positiva, reportada pela correlação linear de ambas as variáveis, é
inesperada. Assim, para efeito também de modelamento esta variável não deve ser
utilizada, pois poderia conduzir a resultados inconsistentes.
A única variável, do espectro total de variáveis estudadas na pesquisa, que
reportou um nível de relacionamento significativo foi a “população não-alfabetizada”,
pertencente ao grupo de variáveis “estatísticas da educação”.
Esta variável apresentou um valor do coeficiente de correlação de Pearson da
ordem de 0.78, constituindo uma forte correlação positiva. Disto ocorre que é possível
inferir que quanto maior a representatividade da população não-alfabetizada no município
há maior propensão a ocorrência de registros de dengue. De fato, populações não-
alfabetizadas tem maior restrição ao acesso a informação e muitas vezes nem possuem
condições de interpretá-las, de forma que talvez nem consigam assimilar a relação
existente entre a disposição inadequada de resíduos sólidos e efluentes com o risco de
proliferação de criadouros de dengue, aumentando sua fragilidade a disseminação desta
epidemia.
Outro fator que também justifica a boa correlação desta variável com a dengue é
que o fato de uma população ter menor nível educacional é muitas vezes reflexo da baixa
condição social e econômica, o que sugere que em geral estas populações ocupam as
áreas mais periféricas das cidades, onde há déficit nos serviços urbanos, como coleta e
disposição de lixo, aumentando assim os riscos de proliferação de criadouros dos vetores
da dengue. Desta forma, esta variável é uma boa variável explicativa do padrão da
distribuição da dengue em Governador Valadares e poderia orientar eficientemente uma
etapa posterior de modelamento desta epidemia no município.
4. CONCLUSÃO
O uso do estimador de densidade Kernel permitiu elucidar os padrões da
distribuição da dengue em Governador Valadares (MG). De forma geral, os bairros de
maior dimensão como o Centro e Ilha dos Araújos apresentaram maior número de áreas
críticas (hot spots) quando comparado aos bairros de menor dimensão, como o bairro
São Pedro. Contudo, os bairros menores que apresentaram manchas de grande
dimensão, comparativamente à área total de cada bairro, merecem atenção especial,
visto que, apresentam grande incidência de dengue na maior parte de suas áreas.
22
Em função da determinação das áreas críticas, cabe ao poder público municipal
realizar posteriores investigações a fim de identificar eventuais criadouros do mosquito
vetor que poderiam estar modulando os hot spots, podendo assim prover ações efetivas
que levem a redução da probabilidade de ocorrência de epidemias sazonais nestas áreas
e melhorando os indicadores de saúde pública municipal.
O estudo da relação da dengue com variáveis sociais e ambientais revelou haver
fraco ou nenhum nível de correlação significativo entre a ocorrência desta epidemia e os
grupos de variáveis estudados. Apenas a variável “população não-alfabetizada” parece
estar correlacionada de forma determinante com a distribuição da dengue no município, e
portanto, poderia ser utilizada como variável explicativa em um posterior exercício de
modelamento.
Neste sentido, é necessário que trabalhos posteriores desta natureza, utilizem
outros grupos de variáveis a fim de compreender melhor os fatores que explicam o
comportamento da dengue no município. Além do que, devido ao fato da dengue,
aparentemente, apresentar relação direta com o nível educacional da população
municipal, uma das ações que cabe ao poder público, a fim de mitigar e combater esta
epidemia, é prover melhores condições de acesso à educação e informação aos
municípios.
23
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