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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 - dngs@cin.ufpe.brElaine Cristina de Assis - eca@cin.ufpe.br
Natália Flora de Lima - nfl@cin.ufpe.br
UFPE – Universidade Federal de PernambucoCIn – Centro de Informática
Princípios e Técnicas da Análise Estatística Experimental
Guia
2
• Objetivo• Envolvidos• Origem dos Dados• Análise dos Dados• Método Estatístico• Conclusão• Trabalhos Futuros
Objetivo
3
Mostrar a intensidade da relação entre a pluviometria com a quantidade de moluscos e, por sua vez, a quantidade de moluscos infectados.
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
5
• 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
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 Pluviometria1º Período
8
Pluviometria Esperada x Pluviometria Observada
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
79 74 84118 201 165
220
419
160 186133
3816
134
1196 51
179
959
147125 63 33
13
Comportamento do Índice Pluviométrico Esperado e Índice Pluviométrico Observado
1º Período - Nov/06 a Out/07
Pluviometria Esperada Pluviometria Observada
12 Meses
MesesPluviometria
EsperadaPluviometria Observada
nov/06 79 16dez/06 74 134jan/07 84 11fev/07 118 96mar/07 201 51abr/07 165 179mai/07 220 959jun/07 419 147jul/07 160 125
ago/07 186 63set/07 133 33out/07 38 13
Observação da Pluviometria2º Período
9
Pluviometria Esperada x Pluviometria Observada
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
281
319
174
9061 58 52
91154
231208
140
96
26 210 7
78
115
33
Comportamento do Índice Pluviométrico Esperado e Índice Pluviométrico Observado
2º Período - Jun/08 a Mar/09
Pluviometria Esperada Pluviometria Observada
10 meses
MesesPluviometria
EsperadaPluviometria Observada
jun/08 281 208jul/08 319 140
ago/08 174 96set/08 90 26out/08 61 21nov/08 58 0dez/08 52 7jan/09 91 78fev/09 154 115mar/09 231 33
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.
12
2
11
22
11
2
111
n
ii
n
ii
n
ii
n
ii
n
ii
n
ii
n
iii
yynxxn
yxyxnr
Teste de Coeficiente de Correlação Pearson
13
• 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
Teste de Hipóteses
14
• 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.
Teste de Hipóteses
15
1. Estatística de teste tRejeita-se H0 se |tc| > t
2. Estatística de teste rRejeita-se H0 se |r| > Valor crítico
α;2n2c t~r1
2n.rt
H0: ρ = 0
H1: ρ ≠ 0
Resultado do Teste de Correlação de Pearson 1º Período - Moluscos Totais
16
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Totais 1º Período – Nov/06 a Out/07
0 200 400 600 800 1000 12000
100
200
300
400
500
600
700
800
Índice Pluviométrico
Mol
usco
s
r = 0,429859Valor do Coeficiente de Correlação
Meses Índice Pluviométrico Moluscos
nov/06 16 94dez/06 134 58jan/07 11 45fev/07 96 123mar/07 51 191abr/07 179 626mai/07 959 650jun/07 147 654jul/07 125 729
ago/07 63 544set/07 33 513out/07 13 208
Resultado do Teste de Hipótese - 1º PeríodoMoluscos Totais
17
Pluviometria x Moluscos Totais
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)
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and Moluscos t = 1.5055, df = 10, p-value = 0.1631alternative 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.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
134
1196
51
179
959
147 12563 33 13
94 58 45123
191
626 650 654729
544 513
208
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Totais
1º Período – Nov/06 a Out/07Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson1º Período - Moluscos Infectados
18
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Infectados 1º período – Nov/06 a Out/07Meses Índice
PluviométricoMoluscos Infectados
nov/06 16 0dez/06 134 0jan/07 11 0fev/07 96 0mar/07 51 0abr/07 179 3mai/07 959 2jun/07 147 0jul/07 125 10
ago/07 63 28set/07 33 13out/07 13 1 0 200 400 600 800 1000 1200
0
5
10
15
20
25
30
Pluviometria
Molu
scos
Infe
ctado
s
r = - 0,11353
Valor do Coeficiente de Correlação
Resultado do Teste de Hipótese - 1º PeríodoMoluscos Infectados
19
Pluviometria x Moluscos Infectados
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
13411
96 51
179
959
147 12563 33 130 0 0 0 0 3 2 0 10 28 13 1
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Infec-tados
1º Período - Nov/06 a Out/07
Índice Pluviométrico 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)
cor.test(Pluviometria, MoluscosInf)
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and MoluscosInf t = -0.3613, df = 10, p-value = 0.7254alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0 95 percent confidence interval: -0.6453807 0.4924590 sample estimates: cor -0.1135283
t n-2 = 2,228; Não é possível rejeitar H0.
Resultado do Teste de Correlação de Pearson2º Período - Moluscos Totais
20
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Totais2º período – Jun/08 a Mar/09
Meses Índice Pluviométrico Moluscos
jun/08 208 919jul/08 140 748
ago/08 96 405set/08 26 227out/08 21 172nov/08 0 44dez/08 7 140jan/09 78 107fev/09 115 95mar/09 33 123
0 50 100 150 200 2500
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Pluviometria
Molu
scos
r = 0,832045Valor do Coeficiente de Correlação
Resultado do Teste de Hipótese - 2º PeríodoMoluscos Totais
21
Pluviometria x Moluscos Totais
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)
Pearson's product-moment correlation
data: Pluviometria and Moluscos t = 4.2426, df = 8, p-value = 0.002828alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0 95 percent confidence interval: 0.4251411 0.9591792 sample estimates: cor 0.8320454
t n-2 = 2,306; Rejeita -se H0.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208140 96
26 21 0 778 115
33
919
748
405
227172
44140 107 95 123
Correlação entre Índice Pluviométrico e Mo-luscos
2º Período - Jun/08 a Mar/09Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson2º Período - Moluscos Infectados
22
Gráfico de Dispersão da Pluviometria x Moluscos Infectados2º período – Jun/08 a Mar/09
Meses Índice Pluviométrico Moluscos
jun/08 208 9jul/08 140 9
ago/08 96 0set/08 26 0out/08 21 0nov/08 0 0dez/08 7 0jan/09 78 0fev/09 115 0mar/09 33 0 0 50 100 150 200 250
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Pluviometria
Molu
scos
Infe
ctado
s
r = 0,791181285Valor do Coeficiente de Correlação
Resultado do Teste de Hipótese - 2º PeríodoMoluscos Infectados
23
Pluviometria x Molusco Infectado
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
data: Pluviometria and MoluscosInf t = 3.659, df = 8, p-value = 0.00641alternative hypothesis: true correlation is not equal to 0 95 percent confidence interval: 0.3219179 0.9483756 sample estimates: cor 0.7911813
t n-2 = 2,306; Rejeita -se H0.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
140
96
26 210 7
78
115
33
9 9 0 0 0 0 0 0 0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Mo-luscos Infectados
2º Período – Jun/08 a Mar/09Indice Pluviométrico Moluscos Infectados
Teste de Correlação de Pearson Análise por Ponto de Coleta
1º Período
24
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 1º PeríodoPor Ponto de Coleta – Moluscos Totais
25
Período: Nov/06 a Out/07
Valor Crítico = 0,576
r = 0,131067099 r = 0,0480201
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
13411
96 51179
959
147 125 63 33 1371 50 45115 89
308
140215
302
76 129 167
Correlação entre Índice Plu-viométrico e Moluscos Totais -
Nov/06 a Out/07CV2
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
13411
96 51179
959
147 12563 33 1313 8 0 8
82 65 19 52 41 1 3 5
Correlação entre Índice Plu-viométrico e Moluscos Totais -
Nov/06 a Out/07CV3
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 1º PeríodoPor Ponto de Coleta – Moluscos Totais
26
Período: Nov/06 a Out/07
Valor Crítico = 0,576
r = 0,46745471 r = 0,863819023
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
13411
96 51179
959
147 12563 33 1310 0 0 0 16
235
461382 374
467377
33
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Totais - Nov/06 a Out/07
CV7Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1216
13411
96 51179
959
147 125 63 33 130 0 0 0 4 18 30 5 12 0 4 3
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Totais - Nov/06 a Out/07
CV8
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
CV2 CV3 CV7 CV8Valor da Correlação 0.131 0.048 0.467 0.864valor crítico 0.576 0.576 0.576 0.576
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
0.55
0.65
0.75
0.85
0.95
0.131
0.048
0.467
0.864
0.576 0.576 0.576 0.576
Distribuição das Correlações, por Ponto de ColetaMoluscos Totais – Nov/06 a Jun/07.
Valor
da
Corre
lação
Distribuição dos Resultados do Teste de Correlação de Pearson1º Período - Por Ponto de Coleta, Moluscos Totais
27
Teste de Correlação de Pearson Análise por Ponto de Coleta
2º Período
28
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 210 7
78115
330 9 4 0 0 0 0 0 1 12
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Sadios - Jun/08 a Mar/09
CV5
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
140
96
26 210 7
78115
3356
8348
16
99
32
121
6894
14
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos Sadios - Jun/08 a Mar/09
CV2
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º PeríodoPor Ponto de Coleta – Moluscos Totais
29
r = 0,095280724
r = 0,101663464
r = 0,325673196Valor Crítico = 0,632 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 21 0 7
78115
3360 68
030
7312 19 39
0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a
Mar/09CV6
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 210 7
78115
3376
0 0 0 0 0 0 0 0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV9
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208140
9626 21 0 7
78115
33
370287
100 750 0 0 0 0 16
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a
Mar/09CV8
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 21 0 7
78115
33
309
240 236
106
0 0 0 0 0
81
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV7
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º PeríodoPor Ponto de Coleta – Moluscos Totais
30
r = 0,753215896
r = 0,826751988
r = 0,703964451
Valor Crítico = 0,632
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 210 7
78115
330
61
0 0 0 0 0 0 0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a
Mar/09CV11
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
140
96
26 210 7
78115
3348
0 0 0 0 0 0 0 0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a Mar/09
CV10
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Resultado do Teste de Correlação de Pearson – 2º PeríodoPor Ponto de Coleta – Moluscos Totais
31
r = 0,703964451
r = 0,35094393
r = 0,122518887
Valor Crítico = 0,632 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
208
14096
26 21 0 7
78115
330 0 17 0 0 0 0 0 0 0
Correlação entre Índice Pluviométrico e Moluscos - Jun/08 a
Mar/09CV12
Índice Pluviométrico Moluscos Totais
Distribuição dos Resultados do Teste de Correlação de Pearson2º Período - Por Ponto de Coleta, Moluscos Totais
32
CV2 CV5 CV6 CV7 CV8 CV9 CV10 CV11 CV12Valor da Cor-re-lação
0.095 0.102 0.326000000000001
0.753000000000001
0.827000000000001
0.704000000000001
0.704000000000001
0.351 0.123
Valor Crítico
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.632000000000001
0.050.150.250.350.450.550.650.750.85
0.095 0.102
0.326000000000001
0.7530000000000010.827000000000001
0.7040000000000010.704000000000001
0.351
0.123
0.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.6320000000000010.632000000000001
Distribuição das Correlações, por Ponto de ColetaMoluscos Totais - Jun/08 a Mar/09.
Valor
da
Corre
lação
Conclusão
33
• 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.
Trabalhos Futuros
34
• Acrescentar a análise de outras variáveis que podem ter uma maior relação com a expansão da Esquistossomose.
– Degradação do ambiente;– Características sociais (renda familiar, presença de saneamento básico)
• Investigar a aplicação de outros métodos estatísticos visando comparação dos resultados obtidos.
Início dos “Trabalhos Futuros”
35
Análise da Degradação do Ambiente1º período
36
0 - 20 impactada21 - 36 alterada
acima de 36 natural
Legenda
Ponto de Coleta
Soma de Pontos
Soma de Pontos
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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
6 pontos de coleta monitorados ao longo de 11 meses
Análise da Degradação do Ambiente1º período
37
A região entre “impactada” e “natural” é considerada região “alterada”.
1/11/2
006
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070
5
10
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35
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3032
36
16
24 2422
18
38
20 20
37
Distribuição da Diversidade de Habitats1º Período - Nov/06 a Out/07
CV2CV5CV6CV7CV8CV9impactadanaturalLinear (natural)Linear (natural)So
ma
dos P
onto
sPr
otoc
olo M
odific
ado
- Mar
co A
nton
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Análise da Degradação do Ambiente2º período
38
0 - 19 impactada20 - 36 alterada
acima de 37 natural
Legenda
Ponto de Coleta
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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
4 pontos de coleta monitorados ao longo de 11 meses
Análise da Degradação do Ambiente2º período
39
A região entre “impactada” e “natural” é considerada região “alterada”.
1/11/2
006
1/12/2
006
1/1/2
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1/2/2
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0070
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15
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25
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18 18
24
18 18 1816
24 2422 20
37
Distribuição da Diversidade de Habitats2º Período – Jun/08 a Mar/09
CV2CV3CV7Linear (CV7)Linear (CV7)Linear (CV7)CV8Impactadanatural
Som
a do
s Pon
tos
Prot
ocol
o M
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cado
- M
arco
Ant
onio
Referências
40
•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.
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