Análise da Relação entre a Pluviometria e o Biomphalaria
Glabrata que Influencia na Manutenção da
Esquistossomose em Carne de Vaca – Goiana – PE
Danielle Nathália Gomes da Silva - [email protected]
Elaine Cristina de Assis - [email protected]
Natália Flora de Lima - [email protected]
UFPE – Universidade Federal de Pernambuco
CIn – Centro de Informática
Princípios e Técnicas da Análise Estatística Experimental
Guia
•
•
•
•
•
•
•
Objetivo
Envolvidos
Origem dos Dados
Análise dos Dados
Método Estatístico
Conclusão
Trabalhos Futuros
2
Objetivo
Mostrar a intensidade da relação entre a pluviometria
com a quantidade de moluscos e, por sua vez, a
quantidade de moluscos infectados.
3
Envolvidos
• Xiscanoé - Research Program for Analysis the Expansion Process of
Schistosomiasis on the Beaches of Pernambuco - Brazil - South America.
•
Departamento de Estatística e Informática - DEINFO/UFRPE
•
Laboratório de Geoprocessamento e Sensoreamento Remoto - GEOSERE/UFRPE
•
Centro de Pesquisas Aggeu Magalhães - CPqAM/FIOCRUZ
•
Escola Nacional de Saúde Pública - ENSP/FIOCRUZ
•
Laboratório de Realidade Virtual e Visualização Científica – SVVR/LNCC/FEI
•
ITEP
4
Origem dos Dados
• Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães
• Programa Xiscanoé
• Quantidade de moluscos em áreas onde ocorreram infecção;
• Pluviometria Observada.
• Itep – Instituto de Tecnologia de Pernambuco
• Lamepe – Laboratório de Meteorologia de Pernambuco
• Pluviometria Esperada
5
Análise dos Dados
• Identificação dos períodos de pluviometria correspondentes aos
períodos de coleta de moluscos;
• Identificação dos pontos de coleta que apresentaram moluscos
infectados dentro do período de estudo;
• Verificação da pluviometria esperada com a observada;
• Estudo dos testes estatísticos aplicáveis;
6
Pluviometria Esperada
x
Pluviometria Observada
7
Observação da Pluviometria
1º Período
Pluviometria Esperada x Pluviometria Observada
12 Meses
Pluviometria Pluviometria
Meses
Esperada
Observada
nov/06
79
16
dez/06
74
134
jan/07
84
11
fev/07
118
96
mar/07
201
51
abr/07
165
179
mai/07
220
959
jun/07
419
147
jul/07
160
125
ago/07
186
63
set/07
133
33
out/07
38
13
Comportamento do Índice Pluviométrico Esperado e
Índice Pluviométrico Observado
1º Período - Nov/06 a Out/07
Pluviometria Esperada
Pluviometria Observada
959
419
134
74
79
16
1
2
84
11
3
4
118
201
96
51
5
179
165
6
220
7
8
186
160
125
147
9
133
33
63
10
11
12
38
13
8
Observação da Pluviometria
2º Período
Pluviometria Esperada x Pluviometria Observada
Meses
jun/08
jul/08
ago/08
set/08
out/08
nov/08
dez/08
jan/09
fev/09
mar/09
10 meses
Pluviometria Pluviometria
Esperada
Observada
281
208
319
140
174
96
90
26
61
21
58
0
52
7
91
78
154
115
231
33
Comportamento do Índice Pluviométrico Esperado e
Índice Pluviométrico Observado
2º Período - Jun/08 a Mar/09
Pluviometria Esperada
Pluviometria Observada
319
281
231
208
174
140
96
90
61
21
26
1
2
3
154
115
91
4
5
6
58
52
0
7
7
78
8
33
9
10
9
Métodos Estudados
• Qui-Quadrado
– Apropriado para amostras grandes.
• Teste de Fisher
– Ideal para dados categóricos mutuamente
excludentes e quando as amostras são pequenas
• Pearson
10
Método Estatístico
11
Teste de Coeficiente de Correlação Pearson
• O coeficiente de correlação linear r é a medida numérica da
força da relação entre duas variáveis que representam dados
quantitativos.
n
r
n
n
i 1
i 1
n xi yi   xi  yi
i 1
 n 
n xi    xi 
i 1
 i 1 
n
2
2
 n 
n  yi    y i 
i 1
 i 1 
n
2
2
12
Teste de Coeficiente de Correlação Pearson
• O valor de r deve sempre estar entre -1 e +1, inclusive. Se r estiver
muito próximo de 0, não há correlação linear entre x e y, mas se r
estiver próximo de -1 ou de +1 há uma relação linear significativa
entre x e y.
–1
0
1
13
Teste de Hipóteses
• Um teste de hipótese é um procedimento da estatística amostral
para testar uma alegação sobre um valor de um parâmetro
populacional.
• Um par de hipóteses deve ser estabelecido:
– Uma hipótese nula H0 que contém uma afirmativa de igualdade, tal como ≤ =
≥.
– Uma hipótese alternativa H1 que é o complemento da hipótese nula.
14
Teste de Hipóteses
1.
Estatística de teste t
Rejeita-se H0 se |tc| > t
tc  r.
2.
n 2
1r
2
~ tn 2;α
H0: ρ = 0
H1: ρ ≠ 0
Estatística de teste r
Rejeita-se H0 se |r| > Valor crítico
15
Resultado do Teste de Correlação de Pearson
1º Período - Moluscos Totais
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Totais
1º Período – Nov/06 a Out/07
Índice
Pluviométrico
Moluscos
nov/06
dez/06
jan/07
fev/07
mar/07
abr/07
mai/07
jun/07
jul/07
ago/07
set/07
out/07
16
134
11
96
51
179
959
147
125
63
33
13
94
58
45
123
191
626
650
654
729
544
513
208
800
700
600
Moluscos
Meses
500
400
300
200
100
0
0
200
400
600
800
Índice Pluviométrico
1000
1200
Valor do Coeficiente de Correlação
r = 0,429859
16
Resultado do Teste de Hipótese - 1º Período
Moluscos Totais
Pluviometria x Moluscos Totais
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos Totais
1º Período – Nov/06 a Out/07
Pluviometria = c(16, 134, 11, 96, 51, 179, 959, 147, 125, 63, 33, 13)
Moluscos = c(94, 58, 45, 123, 191, 626, 650, 654, 729, 544, 513, 208)
cor.test(Pluviometria, Moluscos)
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and Moluscos
t = 1.5055, df = 10, p-value = 0.1631
alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0
95 percent confidence interval:
-0.1912144 0.8051362
sample estimates:
cor
0.4298592
t n-2 = 2,228; Não é possível rejeitar H0.
959
626
134
58
94
16
1
2
45
11
3
191
123
96
4
729
654
650
544
179
147
125
51
5
6
7
8
9
10
513
208
63
33
11
13
12
17
Resultado do Teste de Correlação de Pearson
1º Período - Moluscos Infectados
Índice
Pluviométrico
Moluscos
Infectados
nov/06
dez/06
jan/07
fev/07
mar/07
abr/07
mai/07
jun/07
jul/07
ago/07
set/07
out/07
16
134
11
96
51
179
959
147
125
63
33
13
0
0
0
0
0
3
2
0
10
28
13
1
30
25
Moluscos Infectados
Meses
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Infectados
1º período – Nov/06 a Out/07
20
15
10
5
0
0
200
400
600
Pluviometria
800
1000
1200
Valor do Coeficiente de Correlação
r=
- 0,11353
18
Resultado do Teste de Hipótese - 1º Período
Moluscos Infectados
Pluviometria x Moluscos Infectados
Pluviometria = c(16, 134, 11, 96, 51, 179, 959, 147, 125, 63, 33, 13)
MoluscosInf = c(0, 0, 0, 0, 0, 3, 2, 0, 10, 28, 13, 1)
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos
Infectados
1º Período - Nov/06 a Out/07
cor.test(Pluviometria, MoluscosInf)
Índice Pluviométrico
Moluscos Infectados
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and MoluscosInf
t = -0.3613, df = 10, p-value = 0.7254
alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0
95 percent confidence interval:
-0.6453807 0.4924590
sample estimates:
cor
-0.1135283
959
134
0
16
0
1
2
11
0
3
179
96
0
4
51
0
5
147
3
6
2
7
125
10
0
8
9
63
28
10
33
13
11
13
1
12
t n-2 = 2,228; Não é possível rejeitar H0.
19
Resultado do Teste de Correlação de Pearson
2º Período - Moluscos Totais
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Totais
2º período – Jun/08 a Mar/09
jun/08
jul/08
ago/08
set/08
out/08
nov/08
dez/08
jan/09
fev/09
mar/09
Índice
Moluscos
Pluviométrico
208
140
96
26
21
0
7
78
115
33
919
748
405
227
172
44
140
107
95
123
1000
900
800
700
Moluscos
Meses
600
500
400
300
200
100
0
0
Valor do Coeficiente de Correlação
r=
50
100
150
Pluviometria
200
250
0,832045
20
Resultado do Teste de Hipótese - 2º Período
Moluscos Totais
Pluviometria x Moluscos Totais
Correlação entre Índice Pluviométrico e
Moluscos
2º Período - Jun/08 a Mar/09
Pluviometria = c(208, 140, 96, 26, 21, 0, 7, 78, 115, 33)
Moluscos = c(919, 748, 405, 227, 172, 44, 140, 107, 95, 123)
cor.test(Pluviometria, Moluscos)
Índice Pluviométrico
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and Moluscos
t = 4.2426, df = 8, p-value = 0.002828
alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0
95 percent confidence interval:
0.4251411 0.9591792
sample estimates:
cor
0.8320454
Moluscos Totais
919
748
405
208
1
227
140
2
96
3
172
26
4
5
140
44
0
21
6
7
8
123
33
115
95
107
78
7
9
10
t n-2 = 2,306; Rejeita -se H0.
21
Resultado do Teste de Correlação de Pearson
2º Período - Moluscos Infectados
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Infectados
2º período – Jun/08 a Mar/09
jun/08
jul/08
ago/08
set/08
out/08
nov/08
dez/08
jan/09
fev/09
mar/09
10
Índice
Moluscos
Pluviométrico
208
140
96
26
21
0
7
78
115
33
9
9
0
0
0
0
0
0
0
0
9
8
Moluscos Infectados
Meses
7
6
5
4
3
2
1
0
0
50
100
150
200
250
Pluviometria
Valor do Coeficiente de Correlação
r=
0,791181285
22
Resultado do Teste de Hipótese - 2º Período
Moluscos Infectados
Pluviometria x Molusco Infectado
Correlação entre Índice Pluviométrico e
Moluscos Infectados
2º Período – Jun/08 a Mar/09
Pluviometria = c(208, 140, 96, 26, 21, 0, 7, 78, 115, 33)
MoluscosInf = c(9, 9, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)
cor.test(Pluviometria, MoluscosInf)
Pearson's product-moment correlation
Indice Pluviométrico
data: Pluviometria and MoluscosInf
t = 3.659, df = 8, p-value = 0.00641
alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0
95 percent confidence interval:
0.3219179 0.9483756
sample estimates:
cor
0.7911813
208
140
115
96
9
t n-2 = 2,306; Rejeita -se H0.
Moluscos Infectados
1
26
9
2
78
0
3
0
4
33
21
0
5
70
0
6
7
0
8
0
9
0
10
23
Teste de Correlação de Pearson
Análise por Ponto de Coleta
1º Período
24
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 1º Período
Por Ponto de Coleta – Moluscos Totais
Período: Nov/06 a Out/07
Correlação entre Índice
Pluviométrico e Moluscos Totais Nov/06 a Out/07
CV3
Correlação entre Índice
Pluviométrico e Moluscos Totais Nov/06 a Out/07
CV2
Índice Pluviométrico
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
959
959
134
50
71
16
1
2
3
115
96
45
11
4
r=
308
179
89
51
5
6
140
7
0,131067099
8
Moluscos Totais
215
147
9
302
125
10
76
63
129 167
33
13
11
12
16
13
1
179
147 125
134
96
82
65
63
52
51
41
33
19
11
8
8
513
3
1
0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
r=
0,0480201
Valor Crítico = 0,576
25
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 1º Período
Por Ponto de Coleta – Moluscos Totais
Período: Nov/06 a Out/07
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos Totais - Nov/06 a Out/07
CV8
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos Totais - Nov/06 a Out/07
CV7
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
959
959
461
134
0
16
10
1
2
96
0
011
3
4
235
179
51
16
5
r=
6
7
382
374
147
125
8
0,46745471
9
10
467
63
377
33
11
33
13
12
134
0
16
0
1
2
96
0
11
0
3
4
179
18
51
4
5
r=
6
147
5
30
7
8
125 63
33
13
12
4
3
0
9
10
11
12
0,863819023
Valor Crítico = 0,576
26
Distribuição dos Resultados do Teste de Correlação de Pearson
1º Período - Por Ponto de Coleta, Moluscos Totais
Distribuição das Correlações, por Ponto de Coleta
Moluscos Totais – Nov/06 a Jun/07.
1
0.9
0.864
Valor da Correlação
0.8
0.7
0.6
0.576
0.576
0.5
0.576
0.576
0.467
0.4
0.3
0.2
0.1
0
Valor da Correlação
valor crítico
0.131
0.048
CV2
0.131
0.576
CV3
0.048
0.576
CV7
0.467
0.576
CV8
0.864
0.576
27
Teste de Correlação de Pearson
Análise por Ponto de Coleta
2º Período
28
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º Período
Por Ponto de Coleta – Moluscos Totais
Correlação entre Índice Pluviométrico e
Moluscos Sadios - Jun/08 a Mar/09
CV5
Correlação entre Índice Pluviométrico e
Moluscos Sadios - Jun/08 a Mar/09
CV2
Índice Pluviométrico
Índice Pluviométrico
208
Moluscos Totais
140
208
1
2
99
96
48
83
56
3
r=
121
26
16
4
5
78
68
32
0
21
6
8
2
3
4
21
0
5
70
0
6
r=
9
7
8
33
12
1
0
9
10
0,101663464
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV6
10
0,095280724
Índice Pluviométrico
208
60
Valor Crítico = 0,632
26
0
4
115
78
33
14
7
7
1
115
94
96
9
0
140
Moluscos Totais
1
2
140
68
3
96
73
21
30
26
0
4
Moluscos Totais
5
19
7
12
0
6
7
115
78
39
8
33
0
0
9
10
r=
0,325673196
29
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º Período
Por Ponto de Coleta – Moluscos Totais
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV8
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV7
Índice Pluviométrico
Índice Pluviométrico
370
287
Moluscos Totais
208
140
100
96
309
240
208
1
236
140
2
1
106
26
96
3
r =
4
21
0
5
07
0
6
7
115
78
0
8
0
9
Moluscos Totais
2
3
4
75
26
21
0
5
6
r=
81
33
10
70
0
7
115
78
0
8
33
16
0
9
10
0,826751988
Correlação entre Índice Pluviométrico e
Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV9
0,753215896
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
208
140
96
76
Valor Crítico = 0,632
0
1
2
26
0
0
3
4
21
0
5
07
0
6
7
115
78
0
8
33
0
0
9
r=
0,703964451
10
30
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º Período
Por Ponto de Coleta – Moluscos Totais
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV11
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV10
Índice Pluviométrico
Índice Pluviométrico
208
Moluscos Totais
140
96
0
2
r=
26
0
0
3
4
21
0
5
70
0
6
7
0
8
0
115
78
48
1
96
61
208
140
1
26
0
0
2
3
4
21
0
5
07
0
6
7
r=
10
115
78
33
0
0
9
Moluscos Totais
0
8
33
0
0
9
10
0,35094393
Correlação entre Índice Pluviométrico
e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV12
0,703964451
Índice Pluviométrico
Moluscos Totais
208
140
Valor Crítico = 0,632
0
1
0
2
3
96
17
26
0
4
21
0
5
07
0
6
7
115
78
0
8
33
0
0
9
r=
0,122518887
10
31
Distribuição dos Resultados do Teste de Correlação de Pearson
2º Período - Por Ponto de Coleta, Moluscos Totais
Distribuição das Correlações, por Ponto de Coleta
Moluscos Totais - Jun/08 a Mar/09.
0.9
0.827
0.753
0.8
Valor da Correlação
0.7
0.632
0.632
0.632
0.632
0.632
0.704
0.704
0.632
0.632
0.632
0.632
0.6
0.5
0.4
0.351
0.326
0.3
0.2
0.095
0.102
CV2
0.095
0.632
CV5
0.102
0.632
0.123
0.1
0
Valor da Correlação
Valor Crítico
CV6
0.326
0.632
CV7
0.753
0.632
CV8
0.827
0.632
CV9
0.704
0.632
CV10
0.704
0.632
CV11
0.351
0.632
CV12
0.123
0.632
32
Conclusão
• A pluviometria é apenas um dos fatores que contribui
para o crescimento do número de moluscos, porém não
é determinante.
• Para o estudo apresentar maior verossimilhança é
preciso que a amostra de dados seja mais
representativa.
33
Trabalhos Futuros
• Acrescentar a análise de outras variáveis que podem ter
uma maior relação com a expansão da Esquistossomose.
– Degradação do ambiente;
– Características sociais (renda
saneamento básico)
familiar,
presença
de
• Investigar a aplicação de outros métodos estatísticos
visando comparação dos resultados obtidos.
34
Início dos “Trabalhos Futuros”
35
Análise da Degradação do Ambiente
1º período
6 pontos de coleta monitorados ao longo de 11 meses
Ponto de
Coleta
Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
28/11/2006 14/12/2006 31/1/2007 26/2/2007 19/3/2007 23/4/2007 22/5/2007 26/6/2007 23/7/2007 21/8/2007 24/9/2007
CV2
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
CV5
32
32
32
32
32
32
32
32
32
32
32
CV6
36
36
36
36
36
36
36
36
36
36
36
CV7
16
24
24
22
18
20
20
20
20
20
20
CV8
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
CV9
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
Legenda
0 - 20
impactada
21 - 36
alterada
acima de 36 natural
36
Análise da Degradação do Ambiente
1º período
Distribuição da Diversidade de Habitats
1º Período - Nov/06 a Out/07
Soma dos Pontos
Protocolo Modificado - Marco Antonio
40
35
38 37
36
30
32
30
25
24
20
15
10
5
16
24
CV2
CV5
22
18
20
20
CV6
CV7
CV8
CV9
impactada
natural
0
A região entre “impactada” e “natural” é considerada região “alterada”.
37
Análise da Degradação do Ambiente
2º período
4 pontos de coleta monitorados ao longo de 11 meses
Ponto de
Coleta
Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de Soma de
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
Pontos
28/11/200614/12/2006 31/1/2007 26/2/2007 19/3/2007 23/4/2007 22/5/2007 26/6/2007 23/7/2007 21/8/2007 24/9/2007
CV2
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
CV3
18
18
24
18
18
18
18
18
18
18
18
CV7
16
24
24
22
18
20
20
20
20
20
20
CV8
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
Legenda
0 - 19
impactada
20 - 36
alterada
acima de 37 natural
38
Análise da Degradação do Ambiente
2º período
Distribuição da Diversidade de Habitats
2º Período – Jun/08 a Mar/09
Soma dos Pontos
Protocolo Modificado - Marco Antonio
40
37
35
30
30
25
20
15
10
5
24
18
16
18
24
CV2
22
18
18
20
18
CV3
CV7
CV8
Impactada
natural
0
A região entre “impactada” e “natural” é considerada região “alterada”.
39
Referências
•Xiscanoé - http://www.xiscanoe.org
• Centro de Pesquisa Aggeu Magalhães - http://www.cpqam.fiocruz.br
• Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ) - http://www.fiocruz.br
• Laboratório de Meteorologia de Pernambuco - http://www.itep.br/LAMEPE.asp
• TRIOLA, M. F. Introdução à Estatística. LTC. 10ª edição. 2008.
•SIEGEL, M. R. Estatística não paramétrica para ciências do comportamento.
Tradução de Alfredo Alves de Farias. São Paulo, McGraw-Hill do Brasil, 1975.
40