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  • 8/3/2019 Livro Cartog SIG Saude

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    MARIA DE FTIMA DE PINASIMONE M. SANTOS

    COORDENAO:

    MARILIA S CARVALHODEPARTAMENTO DE INFORMAES EM SADE

    DIS/CICT/FIOCRUZ

    [email protected]

    [email protected]

    FEVEREIRO DE 2000

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    Pina, Maria de Ftima de

    Conceitos bsicos de Sistemas de Informao Geogrfica

    e Cartografia aplicados sade.

    Maria de Ftima de Pina e Simone M. Santos.

    Braslia: OPAS, 2000.

    p.??? ilus.

    1. Sistemas de Informao Geogrfica.

    2 .Geografia.

    3. Cartografia.

    4. Sade.

    CDD - 20.ed. 362.1

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    APRESENTAO ............................................... 9

    INTRODUO ................................................ 11

    CAPTULO 1

    OS SISTEMAS DE INFORMAES GEOGRFICAS .................... 13

    GEOPROCESSAMENTO E SIG .......................................14

    FUNES E 3OBJETIVOS DE UM SIG ...............................16

    APLICAES DO SISTEMA DE INFORMAES GEOGRFICASNA REA DE SADE.............................................18

    Vigilncia Epidemiolgica...............................19Avaliao de Servios de Sade.......................... 19

    Urbanizao e Ambiente .................................19

    TIPOS BSICOS DE ANLISE DE DADOS ESPACIAIS ..................20

    O PROJETO DE UM SIG..........................................25

    RECURSOS NECESSRIOS PARA ESTRUTURAS UM SIG .............27

    GEORREFERENCIAMENTO DE DADOS ................................. 30

    Critrios para Escolha de Unidades Espaciais de Refernciados Dados ..............................................34

    FONTES NACIONAIS DE DADOS SOBRE SADEE AMBIENTE ..................................................36

    Fontes de Dados No-Grficos............................36

    Fontes de Dados Cartogrficos...........................39

    Qualidade dos Dados ....................................39

    CAPTULO 2

    ARMAZENAMENTO DOS DADOS EM SIG ............................ 41

    Dados Geograficamente Referenciados ou Alfanumricos ....42

    Organizao de Bancos de Dados Alfanumricos ............43

    Organizao de Bancos de Dados Cartogrficos ............46

    Gerao de Base Cartogrfica para SIG ...................48

    Projetando uma Base Grfica Digital .....................49

    Bases Digitais Desenvolvidas por Terceiros ..............50

    Contratao de Servios de Aquisio de Dados ..........51

    ESTRUTURAS DE DADOS GRFICOS .................................54

    Modelo Vetorial ........................................54Modelo Matricial ou Raster..............................62

    Comparao entre os Modelos Vetorial e Matricial ........65

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    CAPTULO 3

    AQUISIO DE DADOS DIGITAIS ............................... 67

    LEVANTAMENTOS DE CAMPO .......................................67

    Topografia .............................................67

    GPS Sistema Global de Posicionamento ..................68LEVANTAMENTOS POR SENSORIAMENTO REMOTO .......................71

    Imagens de Sensoriamento Remoto.........................72

    Sensores ...............................................73

    Resoluo ..............................................74

    Sistemas Sensores Orbitais..............................76

    PRINCPIOS DE PROCESSAMENTO DIGITAL DE IMAGENS ...............77

    Correo Geomtrica e Registro ..........................78

    Tcnicas de Realce de Imagens...........................78

    Classificao de uma Imagem.............................79

    AEROFOTOGRAMETRIA............................................80

    APLICAES DE SENSORIAMENTO REMOTO ...........................82

    DIGITALIZAO ...............................................84

    3.6.1 Equipamentos para Digitalizao ...................84

    Mtodos de Digitalizao ...............................84

    CAPTULO 4

    CONCEITOS BSICOS DE CARTOGRAFIA PARA UTILIZAOEM SISTEMAS DE INFORMAES GEOGRFICAS .................... 91

    A FORMA DA TERRA.............................................91

    SISTEMA GEODSICO............................................92

    SISTEMAS DE COORDENADAS......................................93

    Sistemas de Coordenadas Planas ..........................94

    Sistemas de Coordenadas Geogrficas .....................95

    ESCALAS .....................................................99

    ERRO E PRECISO GRFICA .....................................101

    PROJEES CARTOGRFICAS .....................................101

    Superfcies Desenvolvveis.............................102

    O Sistema Universal Transverso de Mercator - UTM .......104

    GLOSSRIO ................................................ 109

    BIBLIOGRAFIA ............................................. 117

    ANEXOS ................................................... 117

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    NDICE DE FIGURAS

    Figura 1 Casos de Clera e Localizaodas Bombas dgua, Londres. ................................ 14

    Figura 2 Informaes dos dados espaciais,adaptada de Scholten & Stillwell, 1990. ................... 16

    Figura 3 Anlise espacial utilizando tcnica de buffer ............ 21

    Figura 4 Fluxo entre Regio Administrativa de residncia ede bito ps-neonatais sobreposto aopadro socioeconmico dos bairros, municpio doRio de Janeiro, 1995 (Campos, 1997). ...................... 22

    Figura 5 Densidade da taxa de mortalidade por homicdios elocalizao dos postos policiais em Porto Alegre,1996. (Santos, 1999) ........................................ 22

    Figura 6 Informaes sobre Copacabana, incluindo total de

    nascimentos, bitos em menores de 1 ano etaxa de mortalidade neonatal. .............................. 23

    Figura 7 Mapa com bairros selecionados a partir da tabela. ........ 23

    Figura 8 Mapa do Rio de Janeiro em dois momentos 1980 e 1991, mostrando o espalhamento da violncia. ...... 24

    Figura 9 Simulao de diversos cenrios, para otimizara distribuio dos postos de vacinao e dasvacinas pelos postos ........................................ 25

    Figura 10 Georreferenciamento de endereos de bitos aossetores censitrios, municpio doRio de Janeiro, 1991........................................ 33

    Figura 11 Relacionamento entre dados grficose no-grficos atravs de um geocdigo. ................... 43

    Figura 12 Relacionamento entre dados grficose no-grficos atravs de coordenadas. .................... 44

    Figuras 13A e 13B Relao topolgica de adjacnciaentre dois lotes urbanos ........................ 45

    Figuras 14A e 14B Relaes toplgicas de conectividade . ......... 45

    Figras 15A e 15B Relaes topolgicas de contingncia. .......... 45

    Figura 16 Organizao dos dados grficos

    na forma de nveis de informao. ......................... 46Figura 17 Erro de digitalizao, na conexo entre linhas ........... 52

    Figura 18 Feies no coincidentes entre folhas vizinhas ........... 52

    Figura 19 Recorte do Mapa do Municpio doRio de Janeiro de 1997 (CRUZ,1999). ....................... 53

    Figura 20 Superposio das digitalizaesde 1997 - vermelho e de 1990 azul (CRUZ, 1999). ........ 54

    Figura 21 Modelo vetorial de armazenamento dedados grficos - Spaguetti (Aronoff). ................... 55

    Figura 22 Representao da entidade grfica: n. .................... 57

    Figura 23 Representao da entidade grfica: arco. .................. 57

    Figura 24 Representao da entidade grfica: polgono. ............. 58

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    Figura 25 Modelo vetorial com relacionamentoentre os objetos- Topolgica. .............................. 58

    Figura 26 Comparao do modelo spaguetti e topolgico. ............. 60

    Figura 27 restries de proximidade .................................. 60

    Figura 28 restries de vizinhana ................................... 61

    Figura 29 Operaes de superposio .................................. 61

    Figura 30 Seleo de reas fora do buffer............................ 62

    Figura 31 Resultado da anlise espacial .............................. 62

    Figura 32 Modelo matricial de armazenamento de dados grficos...... 63

    Figura 33 Imagem de satlite. No detalhe visualizaodas clulas (pixel) da matriz. ............................. 63

    Figura 34 Armazenamento de feies lineares no modelo matricial. .. 64

    Figura 35 Armazenamento de feies pontuais na estrutura matricial. 64

    Figura 36 Superposio de nveis de informaona estrutura matricial. .................................... 65

    Figura 37 Constelao de satlites do sistema NAVSTAR GPS. ......... 68

    Figura 38 Tcnica de obteno de imagens orbitais (Scanning). ...... 72

    Figura 39 Esquema de obteno de fotografias areas (Framing)...... 72

    Figura 40 Comparao entre imagens comresoluo espacial diferente. .............................. 74

    Figura 41 Imagem IKONOS, pancromtica. Resoluo espacial: 1m ...... 75

    Figura 42 Imagem de baixo contraste (a)e aps aplicao de contraste (b). ........................ 79

    Figura 43 Imagem temtica obtida a partir de imagem orbitalTM Landsat (Melhoramentos, 1998). ......................... 80

    Figura 44 Sequncia de modelos estereoscpicosutilizados em aerofotogrametria. .......................... 80

    Figura 45 Fotografia area vertical utilizada em aerofotogrametria. 81

    Figura 46 Esquema de plano de vo com superposiode faixas de fotos (Robinson, 1995). ...................... 81

    Figura 47 Fotografia area e mapa correspondente sua restituio (Melhoramentos, 1994). .................... 82

    Figura 48 Imagem de satlite Landsat de umarea com queimadas (INPE). ................................. 83

    Figura 49 Superposio de imagem de satliteLandsat 5 com mapa de setores censitrios. .............. 83

    Figura 50 Eixos do sistema de coordenadas deuma mesa digitalizadora. ................................... 85

    Figura 51 Tipos de erros de digitalizaomais comuns (MARTIN, 1991). ................................ 87

    Figura 52 Formas da Terra : a Esfera e o Elipside.................. 91

    Figura 53 Formas de representao da superfcie da Terra:O Esferide, o Elipside e o Geide. ...................... 92

    Figura 54Rede Geogrfica da Terra sistema de coordenadas x, y. . 94

    Figura 55 Sistemas de Coordenadas Planas............................. 94

    Figura 56 Diagrama das latitudes (j) e longitudes (l). ............. 95

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    Figura 57 Eixos Paralelos e Meridianos. .............................. 95

    Figura 58 Eixo Vertical Terrestre. ................................... 96

    Figura 59 Linha do Equador. ........................................... 96

    Figura 60 Pequenos crculos ou paralelos. ............................ 97

    Figura 61 Contagem das latitudes. .................................... 97

    Figura 62 Grandes crculos ou meridianos. ............................ 98Figura 63 Mtodo de contagem das longitudes. ........................ 98

    Figura 64 Escala grfica. ............................................. 99

    Figura 65 Escalas numricas. .......................................... 99

    Figura 66 Relao maior e menor em escala. ......................... 100

    Figura 67 Nvel de detalhamento em mapas de diferentes escalas.... 100

    Figura 68 Representaes da Terra o globo terrestre e o mapa.... 102

    Figura 69 Classificao das projees quanto ssuperfcies de desenvolvimento. ........................... 103

    Figura 70 Contagem do fusos do sistema UTM. ........................ 105

    Figura 71 Sistema de coordenadas UTM. ............................... 106

    Figura 72 Carta Topogrfica na escala 1/50.000 ..................... 109

    Figura 73 Fotografia do satlite Landsat ............................ 112

    Figura 74 Base Cartogrfica 1/5.000.000 do IBGE .................... 113

    Figura 75 Mapa de Esboo Geolgico .................................. 113

    Figura 76 Satlite SPOT scanneando a superfcie terrestre ......... 115

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    A proposta de publicar este livro surgiu da Rede Interagencial deInformaes para a Sade (RIPSA), projeto de ao conjunta do Minist-rio da Sade com a Organizao Pan-Americana da Sade, que tem comoobjetivo apoiar o aperfeioamento das informaes de interesse para asade no Brasil. Entendendo a importncia de estudar espacialmente adistribuio das doenas, dos servios e dos riscos ambient ais para a sa-de, foi criado na RIPSA o Comit Temtico Interinstitucional Geoprocessamento e Dados Espaciais CTI-GEO , que vem trabalhandono sent ido de facil itar o acesso, em todos os nveis do SUS, s informa-es necessrias ao desenvolvimento de anlises espaciais.

    Diversas atividades tm sido desenvolvidas com este objetivo:

    Art iculao de aes com a Fundao Inst it uto Brasil eiro de Geo-

    grafia e Estatstica (IBGE), visando definir uma poltica de disse-minao das informaes cartogrficas;

    Proposio de medidas para localizar adequadamente os event osregistrados nos diversos sistemas nacionais de inf ormaes dosetor sade - Sistema de Informaes de Mortalidade (SIM),Sistema de Informaes de Nascidos Vivos (SINASC), Sistema deInformaes de Agravos de Notificao (SINAN), Sistema deInformaes Hospitalares (SIH-SUS), Sistema de InformaesAmbulatoriais (SIA-SUS), Sistema de Informao da AtenoBsica (SIAB);

    Desenvolvi mento de programas comput acionais especf icos,destacando-se o aperfeioament o da fun o de mapeament odo TAB-WIN programa disponibilizado pelo DATASUS juntocom as bases de dados dos sistemas nacionais de informao dasade de forma a permitir o mapeamento simples de vari-veis; e

    Intercmbio com o Insti tuto Nacional de Pesquisas Espaciais(INPE), visando disponibilizao e adequao, sade, doSPRING SIG integralmente desenvolvido no INPE.

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    Compreendendo as dificuldades inerentes aplicao, nos serviosde sade, de tcnicas relativament e novas que se baseiam em conheci-mentos oriundos de diversas disciplinas cartografia, geografia, compu-tao, estatstica, cincias ambientais props-se a elaborao deste livro,cujo objet ivo tornar acessvel ao gestor do SUS, ao profissional de sade

    e ao planejador ambiental, noes bsicas de cartografia e de Sistemas deInformaes Geogrficas (SIG).

    O perfil dos autores particularmente adequado tarefa. Ftima engenheira cartgrafa com mestrado em Sistemas e Computao, desde1994 trabalha na Fundao Oswaldo Cruz como responsvel pela cons-truo do SIG-FIOCRUZ. Atualmente faz doutorado em EngenhariaBiomdica. Ftima , certamente, a cartgrafa que, no Brasil, acumuloumaior i nt imidade com a rea da sade. Simone mdica-sani tarista, com

    mestrado em Epidemiologia. Desde 1995 est envolvida em projetos deanlise espacial em sade e, mais recentemente, em vigilncia continen-tal em sade animal, junto PANAFTOSA/OPS-OMS. Atualmente pes-quisadora visitante no Departamento de Informaes em Sade daFIOCRUZ, executando projeto que focaliza indicadores de condies devida e de mortalidade em alguns municpios brasileiros. Carla tambm cartgrafa com mestrado em Sistemas e Computao e atualmente traba-lha com sensoriamento remoto em estudos ambientais, no Depart amentode Geografia da UFRJ. Ronaldo fez tese de mestrado em Sistemas e Com-

    putao, com tcnicas aplicadas a imagens de satlite. Ambos trabalham,de longa data, em parceria com Ftima.

    Esperamos que este livro seja de fato til a todos os que preten-dem t rabalhar com ferramentas que poss ib i l i tam um o lhar espacial izado para sade.

    Brasl ia, 5 de abri l de 2000.

    Marilia S Carvalho

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    A implementao de um SIG um projeto de mdio a longo prazoque envolve um investimento significativo, no s no que diz respeito compra de programas e equipamentos, mas tambm, e principalmente,no que diz respeito aquisio de bases de dados e treinamento de pesso-al. No h solues milagrosas, e a construo desta forma de olhar asade espacializando as informaes trabalhosa e exige investimen-to, especialmente na capacitao de recursos humanos.

    O objetivo do presente livro dar suporte tcnico para o desen-volvimento de um projeto de Sistema de Informao Geogrfica (SIG)para ser utilizado na rea da sade. Abordamos diversos assuntos, douso potencial de SIG em sade ao georreferenciamento de dados dosSistemas de Informaes em Sade, dos conceitos bsicos de carto-grafia at noes de estruturas de dados e mtodos de aquisio de

    dados cartogrficos.Esta abordagem pretende apresentar um panorama geral para aqueles

    que tm interesse em conhecer estes sistemas, facilitando o entendimento daabrangncia do tema e despertando o interesse para uma ferramenta a serexplorada mais intensamente na rea da sade, no Brasil. Neste volume, nosero aprofundadas as discusses a respeito dos pressupostos que envolvemo uso do espao como categoria de anlise na sade, nem tcnicas estatsticasde anlise de dados espaciais, temas de ext rema pertinncia que sero focali-

    zados em outra oportunidade.Evidentemente, no se pretende esgotar o tema nem se espera que

    ao final da leitura o leitor se sinta um especialista em SIG, apto a desen-volver todas as etapas de um projeto. A idia apresent ar uma viso geralsobre os pontos essenciais, chamando a ateno para diversos aspectostcnicos importantes a considerar num projeto de SIG. Este livro pode servisto como uma leitura introdutria, que deve ser complementada comcursos especficos e outras leituras. Para facilitar a busca de outras infor-

    maes, no final do volume encontra-se uma li stagem de sites na In ternetonde possvel conhecer mais sobre SIG.

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    A P R E S E N T A O

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    As informaes reunidas neste volume encontram-seestruturadas em quatro captulos. A primeira parte discute o uso deSIG em sade, apresentando alguns exemplos de trabalhos que vmsendo desenvolvidos no Brasi l , potenciais e l imi taes. So discut idospressupostos necessrios para a implementao de um projeto deste

    tipo e as dificuldades encontradas nas diversas etapas do desenvolvi-mento de um Sistemas de Informaes Geogrficas. A segunda partemostra a forma de armazenamento e gerenciamento de bases de da-dos cartogrficos e oferece noes bsicas de cartografia, fundamen-tais para usuri os de SIG que pretendem o ent endiment o mais consis-tente da natureza das bases que esto utilizando. No captulo 3 soapresentados os mtodos de aquisio de bases grficas digitais para umSIG, enfatizando-se os levantamentos por sistemas de posicionamentoglobal (GPS), sensoriamento remoto e digitalizao de mapas j existen-

    tes. No ltimo captulo so abordados conceitos bsicos de cartografia escala, sistemas de coordenadas, de projeo e geodsico sempre visan-do apoiar o usurio de SIG, sem especializao, a entender e discutir comos tcnicos especializados suas demandas.

    Os autores agradecem a todos que colaboraram para a viabilizaodeste livro, especialmente aos colegas do Departamento de Informaesem Sade - DIS/CICT/FIOCRUZ, e aos membros do Comit TcnicoInterinsti tucional Geoprocessamento e Dados Espaciais da RIPSA.

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    DE INFORMAES GEOGRFICAS

    Simone Santos

    Maria de Ftima de PinaMarilia S Carvalho

    A dcada de 1990 foi marcada pela crescente capacidade de anlisee tratamento de dados, e pela facilidade do acesso informao, atravsde sistemas computacionais cada vez mais simples e baratos. Nos cam-pos de sade e ambiente, diversos dados encontram-se em meio magn-tico e estruturados de maneira a permitir seu uso e interpretao por

    rgos responsveis, entidades acadmicas, e organizaes no-governa-mentais. Se, por um lado, estes dados esto disponveis, por outro,freqentemente, sua utilizao limitada pela ausncia de integrao,qualidade e apresentao. Dados coletados por um setor no so utiliza-dos por outros, incorrendo em mltiplos, repetitivos e desconexos siste-mas de informaes, impossibilitando que aes intersetoriais sejam pla-nejadas em conjunto (Di Vilarosa et al ., 1990). Alm disso, diversos orga-nismos so levados a coletarem dados semelhantes, em sistemas diferen-

    tes, limitando e dificultando o acesso s informaes.Uma das maneiras de se conhecer mais detalhadamente as condies

    de sade da populao atravs de mapas que permitam observar a distri-buio espacial de situaes de risco e dos problemas de sade. A aborda-gem espacial permite a integrao de dados demogrficos, socioeconmicos eambientais, promovendo o interrelacionamento das informaes de diversosbancos de dados. Nesse sentido fundamental que as informaes sejamlocalizveis, fornecendo elementos para construir a cadeia explicativa dosproblemas do terr itrio e aumentando o poder de orient ar aes intersetoriaisespecficas (Souza et al., 1996).

    A utilizao de mapas e a preocupao com a distribuio geogrfica dediversas doenas bem antiga. O mdico (cirurgio naval) escocs James Lindpublicou em 1768 um livro chamado An Essay on Diseases Incidental to Europeans inHot Climates no qual procura expl icaes para a distribuio de doenas, che-gando inclusive a determinar reas geogrficas especficas (Barret, 1991). Desdeento diversos trabalhos foram escritos na geografia mdica, descrevendo varia-es geogrficas na distribuio das doenas. No estudo de John Snow sobre as

    origens do clera, um dos mais conhecidos foram mapeados os casos e os pontosde coleta de gua (Figura 1), mostrando o papel da contaminao da gua naocorrncia da doena (Scholten & Lepper, 1991),.

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    Figura 1. Casos de Clera e Localizao das Bombas dgua, Londres.

    GEOPROCESSAMENTO E SIGA recente popularizao das tcnicas de geoprocessamento tem fei-

    to surgir algumas confuses na atribuio dos termos geoprocessamentoe Sistemas de Informaes Geogrficas, que vm sendo utilizados comosinnimos quando, na verdade, dizem respeito a coisas diferentes.

    O Geoprocessamento um termo amplo, que engloba diversastecnologias de tratamento e manipulao de dados geogrficos, atravsde programas computacionais. Dentre essas tecnologias, se destacam: o

    sensoriamento remoto, a digitalizao de dados, a automao de tarefascartogrficas, a utilizao de Sistemas de Posicionamento Global - GPS eos Sistemas de Informaes Geogrficas - SIG. Ou seja, o SIG umasdas tcnicas de geoprocessamento, a mais ampla delas, uma vez que podeenglobar todas as demais, mas nem todo o geoprocessamento um SIG.

    Os Sistemas de Informaes Geogrficas - SIG so sistemascomputacionais, usados para o entendimento dos fatos e fenmenos queocorrem no espao geogrfico. A sua capacidade de reunir uma grande

    quantidade de dados convencionais de expresso espacial, estruturando-os e integrando-os adequadamente, torna-os ferramentas essenciais paraa manipulao das informaes geogrficas.

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    A tecnologia de SIG integra operaes convencionais de bases dedados, como captura, armazenamento, manipulao, anlise e apresenta-o de dados, com possibi l idades de seleo e busca de informaes (Query)e anlise estatstica, conjuntamente com a possibilidade de visualizaoe anlise geogrfica oferecida pelos mapas. Esta capacidade distingue os

    SIG dos demais Sistemas de Informao e torna-os teis para organiza-es no processo de entendimento da ocorrncia de eventos, predio esimulao de situaes, e planejamento de estratgias. Os SIG permitema realizao de anlises espaciais complexas atravs da rpida formao ealternao de cenrios que propiciam a planejadores e administradoresem geral, subsdios para a tomada de decises. A opo por esta tecnologia,busca melhorar a eficincia operacional e permitir uma boa administra-o das informaes estratgicas, tanto para minimizar os custosoperacionais como para agilizar o processo decisrio.

    Out ro t ipo de conf uso, nem sempre por acaso, ocorre com os pro-gramas de automao de tarefas cartogrficas e visualizao de dados,generi cament e denomi nados CAD, que vm sendo di vul gados como algomuito alm do que eles verdadeiramente so. Sem dvida estes siste-mas trazem grande contribuio gerao de mapas, e permitem a ma-nipulao dos elementos da representao cartogrfica, facilitando aanlise espacial. Entretanto o SIG supera a simples manipulao demapas digitais realizada pelo CAD, atravs da explorao das relaes

    existentes entre seus dados grficos e descritivos, permitindo a execu-o de funes de anlise espacial, envolvendo proximidade, adjacnciae conectividade, alm de anlises envolvendo compatibilizaes de di-versos mapas, oriundos de diversas fontes, escalas, sistemas de proje-o, etc.

    A crescente divulgao do uso de programas de geoprocessamentonos l t imos anos impl icou numa v iso equivocada, deformada esuperdimensionada, dos sistemas de CAD cartogrficos, que geram fre-

    quentemente a expectativa em seus usurios de capacidades (de anliseespacial), alm das que eles possuem como sistemas automticos de de-senho de mapas. No h dvida de que um sistema de automao demapeamento facilita a manipulao dos elementos da representaocartogrfica e, por conta disso, facilita a anlise espacial empreendidapelo intrprete do mapa, mas no suficiente. Esta confuso pode sercreditada ao deslumbramento causado pela expressiva facilidade que ossistemas automticos de desenho trouxeram produo de mapas e

    f lexi bil idade no arranjo e mani pulao de dados que proporcionaram, maisrecentemente, a viabilizao da associao dos mapas digitais s basesde dados alfanumricas (Cowen, 1988).

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    FUNES E 3OBJETIVOS DE UM SIG

    Um SIG pode ser definido a partir de trs propriedades: a capacidadede apresentao cartogrfica de informaes complexas, uma sofisticada baseintegrada de objetos espaciais e de seus atributos ou dados, e um engenhoanaltico formado por um conjunto de procedimentos e ferramentas de anli-

    se espacial (Maguirre et al., 1991).

    Para realizar as operaes de georreferenciamento num SIG, necess-ria a presena de um indexador que permita associar informaes dos arqui-vos de atributos com os arquivos geogrficos denominado geocodificador. Avarivel geocodificadora deve estar presente nos bancos de dados grficos enos bancos de dados no grficos, estabelecendo uma ligao entre eles.

    Scholten & Stillwell (1990) definem trs funes principais possibilita-das por um SIG que requerem vrios componentes, de acordo com o objetivopretendido. A primeira o armazenamento, manejo e integrao de grandesquantidades de dados referenciados espacialmente. Um dado espacialmentereferenciado pode ser concebido como contendo dois tipos de informaes,dados de atributos e dados de localizao (Figura 2). Dados cartogrficos oude localizao so coordenadas de pontos (ns) bi ou tridimensionais, linhas(segmentos) ou reas (polgonos). Dados descritivos ou no-localizados socaractersticas (feies) ou atributos de pontos, linhas ou reas. Estes dadospodem ser obtidos de uma variedade de fontes, como ser visto no captulo 3.

    Uma das principais caractersticas do SIG a facilidade de integrar dados,por exemplo, converter valores dos dados a uma estrutura espacial comum.

    A aquisio e entrada de dados envolve a digitao de dados e adigitalizao de mapas ou a transferncia eletrnica de bancos de dados pr-existentes, cujo custo depender da qualidade desejada. Neste processo ocor-rer a conferncia, converso, reformatao, correo e edio, para removererros existentes nos dados originais ou introduzidos durante a captura des-tes. Para os dados grficos ser necessria a escolha do tipo de estrutura de

    dados a ser armazenada considerando-se relaes entre velocidade e volume,formatos raster ou vector e quantidade de camadas e objetos, tpicos que serodiscutidos detalhadamente no captulo 3.

    Figur a 2. Infor maes dos dados espaciais, adaptada de Scholt en & St il lwel l, 1990.

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    A segunda funo principal do SIG prover meios para realizar anli-ses relacionadas especificamente a componentes geogrficos dos dados. Asoperaes mais comuns so a pesquisa de dados e a busca de informaes deacordo com algum critrio de seleo (por exemplo, pela localizao, proximi-dade, tamanho, valor), e a anlise espacial que envolvem modelagem e an-

    lise de padres espaciais e de relacionamento de dados (veja o quadro 1 doprximo item).

    A terceira funo principal envolve a organizao e o manejo de gran-des quantidades de dados e a forma como estas informaes podem serfacilmente acessadas por todos usurios. Um SIG precisa ser gil paraexibir dados em mapas de boa qualidade. Os mapas inicialmente feitos mo, so agora um produto implcito de todo trabalho feito dentro doSIG. Entretanto, para diferentes propsitos, outras formas de apresenta-

    o dos dados (grficos e tabelas) algumas vezes so necessrias para usocombinado com os mapas.

    A implementao de um SIG um processo caro e de mdio e longoprazo. A deciso de implement-lo, ou no, deve ser baseada na anlise decusto-benefcio.

    Alguns dos benefcios mais comuns de um SIG so:

    melhor armazenamento e atual izao dos dados;

    recuperao de in formaes de forma mais efi cient e;

    produo de in formaes mais precisas;

    rapidez na anli se de alt ernativas; e

    a vant agem de decises mais acert adas.

    De um modo geral, pode-se identificar os seguintes objetivos naimplementao de um SIG:

    Visualizao das informaes: diversas formas de apresentao das

    informaes so possibilitadas pelo SIG. Compare, por ex., as figuras 4 e 6,integrando mapas, grficos, imagens, etc.

    Organizao e georreferenciamento dos dados: o SIG se constituiem um poderoso organizador das informaes georeferenciadas. Permite com-binar vrios tipos diferentes destas informaes, por ex., limites de bairros,localizao pontual das unidades de sade, volume do fluxo entre duas loca-lidades, entre outras.

    Integrao de dados vindos de diversas fontes, nos mais diversos

    formatos, escalas e sistemas de projeo: o mapa armazenado no SIG podeser sempre associado a novas informaes, provenientes de diversas fontes,permitindo que se some o trabalho de diversas rgos e instituies.

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    Anlise dos dados: a disponibilidade de funes que permitam trans-formar os dados em informaes teis no processo de tomada de decises,detalhadas no tem a seguir.

    Predio de ocorrncias: a partir da anlise de sries histricas,mapeando os eventos estudados em diferentes perodos .

    APLICAES DO SISTEMA DE INFORMAESGEOGRFICAS NA REA DE SADE

    Conhecer as condies de vida e sade dos diversos grupos populacionais uma etapa indispensvel do processo de planejamento da oferta de serviose da avaliao do impacto das aes de sade. A Norma Operacional Bsicado Sistema nico de Sade (NOB-SUS) de 01/1996 expressa que o enfoqueepidemiolgico atende ao compromisso da integralidade da ateno, ao incor-porar, como objeto das aes, a pessoa, o meio ambiente e os comportamen-tos int erpessoais (M ini stri o da Sade, 1997, p.15). Entretant o, Sade P-blica e ambiente esto intrinsecamente influenciadas pelos padres de ocu-pao do espao: no basta descrever as caractersticas das populaes, mas necessrio localizar o mais precisamente possvel onde esto acontecendoos agravos, que servios a populao est procurando, o local de potencialrisco ambiental e as reas onde se concentram situaes sociais vulnerveis.

    A possibilidade de sobrepor informaes e do uso desagregado de da-dos contorna as dificuldades de trabalhar com diferentes unidades adminis-trativas. A visualizao de informaes extremamente til para gerar hip-teses, indagaes sobre associaes entre os eventos estudados e possibilida-des de anlises ecolgicas (Por exemplo, estabelecer correlaes entre fato-res ambientais e variveis explicativas).

    Segundo Nobre & Carvalho (1996) os mtodos de anlise de distribui-es espaciais so especialmente teis nas seguintes situaes:

    quando o evento em estudo gerado por f atores ambientais dedifcil detecco no nvel do indivduo (anlise do padro de distri-buio dos pontos);

    no estudo de trajetrias ent re localidades (anli se de redes) ;

    na delimi tao de reas segundo int erveno pretendida (buffers) ;

    quando o event o em estudo e os fatores relacionados tm di s-tribuio espacialmente condicionada (modelagem estatstica,

    interpolao e alisamento, de forma a permitir a anlise desuperfcie).

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    As aplicaes do SIG na rea da sade tm se destacado nos se-guintes campos:

    Vigilncia Epidemiolgica

    A anlise da distribuio espacial de agravos possibilita determinar

    padres da situao de sade de uma rea, evidenciar disparidades espaciaisque levam delimitao de reas de risco para mortalidade ou incidncia deeventos mrbidos. possvel mapear indicadores bsicos de sade, mortali-dade, doenas de notificao compulsria e analisar acidentes relacionadosao trabalho. Atravs da anlise da difuso geogrfica e exposio a agentesespecficos pode-se gerar e analisar hipteses de investigao. Tambm possvel planejar e programar atividades de preveno e controle de doenasem grupos homogneos segundo determinado risco, monitorar e avaliar inter-venes direcionadas (Por exemplo, geografia da difuso da AIDS e da mal-

    ria, Bastos et al., 1999).

    Avaliao de Servios de Sade

    Este campo pode ser dividido em: anlise da distribuio espacial deservios de sade; planejamento e otimizao de recursos de sade (modelosde locao-alocao); estudo de acessibilidade (fsica, econmica, social, t-nica, psicolgica) e utilizao de servios de sade. Atravs da anlise dofluxo de pacientes possvel definir reas de onde provm a demanda que

    busca determinado recurso de sade.Urbanizao e Ambiente

    A urbanizao tem sido um fator predominante no estabelecimentohumano em escala mundial. As cidades tm sido estudadas em termos daecologia urbana de doenas. Particularmente em pases em desenvolvi-mento, os moradores de cidades vivem em diferentes condies ambientaiscomo moradia, emprego, estilo de vida, dieta, entre outros. A poluio,superpopulao, estresse e pobreza afetam a sade humana nas cidades.

    O espao, produzido socialmente, exerce presses econmicas e polticassobre a sociedade, criando condies diferenciadas para sua utilizaopor grupos sociais.

    As relaes entre sade e ambiente podem ser evidenciadas atravs daanlise de caractersticas epidemiolgicas das reas prximas s fontes decontaminao e pela identificao de fatores ambientais adversos em locaisonde h concentrao de agravos sade. Alm disso, possvel monitoraraes de saneamento e tendncias das doenas prevenveis aps aes do

    meio e melhoria da qualidade de vida em funo de obras realizadas (Elias &Tinem, 1995).

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    Na metodologia do enfoque de risco, proposta pela Organizao Mundi-al da Sade (OMS), o objet ivo a deteco de grupos populacionais priori triospara alocao de recursos de sade, aumentando a eficincia da aplicao derecursos pblicos em pases no-desenvolvidos economicamente. As fontesdo risco neste caso so amplas, envolvendo atributos individuais e aspectos

    socioecolgicos (Hayes, 1992; MS/OPAS, 1983). A identificao de grupospopulacionais de maior risco de adoecer ou morrer por determinados agravosvem sendo uma das questes chaves da preveno em sade.

    Planejamento, monitoramento e avaliao de programas, estudo do con-texto socioeconmico, vigilncia em sade, e as demais atividades essenciais reorientao das aes do setor sade so beneficiadas pela incorporaoda distribuio espacial dos eventos.

    TIPOS BSICOS DE ANLISE DE DADOS ESPACIAIS

    As tcnicas de anlise podem ter diferentes nveis de complexidade,conforme o quadro abaixo.

    TCNICA DESCRIO EXEMPLO DE APLICAO

    Pontos num polgono I dent ifi ca a i nt er seo ent re Par a i dent ifi car t odos ospont os e a r ea ( pol gono) casos dent ro de uma zonaem que eles esto de exposio especificada

    Linhas num polgono Ident if ica a i nterseo ent re Para i dent i fi car fontes l inearesl inhas e a r ea ( polgono) ( ex. est radas) que cr uzam umaque elas cruzam rea especificada

    rea de influncia Const ruo de zonas de Para definir reas de exposio(Buffer) largura especificada ao redor em torno de fontes de risco

    de pont os, li nhas ou r eas ( ex. usi nas nuclear es)

    Interpolao Est imao de condies em Mapeamento de super fcies delocais no amost rados poluio

    Estimao de Anlise de condies em Estimativa de nveis de

    proximidade determinado ponto, baseada polui o baseada no uso doem condies de uma solo da regio em tornovizinhana especificada

    Alisamento Construo de uma super f cie Mapeamento de super f cies(Smoothing) alisada (generalizada) generalizadas de exposio

    Sobreposio Combinao de um mapa Combinao ent re mapas de(Overlay) com outro por sobreposio densidade de poluio e

    populao para identificarpopulaes expostas

    Quadr o 1. Tcnicas de anlise espacial em SIG para aplicaesem sade e ambiente, adaptado de Briggs & Elliott (1995).

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    Num nvel simples, por exemplo, pode-se relacionar dados sobre dife-rentes entidades espaciais atravs da anlise da rea de influncia ( buffer)identificando uma determinada rea (num raio de quilmetros) em relao afonte de abastecimento de gua desta regio (da companhia de saneamentoresponsvel), conforme observado na figura 3.

    Num nvel intermedirio, pode-se fazer clculos estatsticos da relaoentre conjuntos de dados a serem computados ou podem ser calculadas dis-tncias entre entidades para determinar o deslocamento de um lugar a outro.Por exemplo, a desigualdade no acesso aos servios de sade tambm podeser detectada, atravs da visualizao das longas trajetrias percorridas pelos

    pacientes em busca do servio. No caso da mortalidade ps-neonatal (de 28dias a um ano de idade), o mapeamento das longas trajetrias percorridasentre o local de residncia da criana e o local onde esta veio a falecer indicou

    Figura 3: Anlise espacial utilizando tcnica de buffer

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    a necessidade de aumentar a oferta de assistncia nos locais mais distantesdo centro do Rio de Janeiro (Figura 4).

    Figura 4. Fluxo entre Regio Administrativa de residncia e de bito ps-neonatais sobreposto aopadro socioeconmico dos bairros, municpio do Rio de Janeiro, 1995 (Campos, 1997).

    Figur a 5. Densidade da t axa de mort ali-dade por homicdios e localizao dospostos policiais em Porto Alegre, 1996.

    (Santos, 1999)

    VIAMO

    CACHOEIRINHA

    ALVORADA

    10

    Quilmetros

    5

    Arquiplago

    GUABA

    N

    0

    Postos de polcia civil e militar

    ndice de homicdios

    18,32 a 93,9013,04 a 18,31

    8,88 a 13,035,08 a 8,870 a 5,07

    por 100mil hab.(quintis)

    0 5Km

    10

    35

    17.5

    3.5 A (28)B (58)C (36)D (7)E (24)SN LO na Ra de residncia Grupo socioeconmico= 35 (bairros)bitos ocorridos naVolume do fluxo entreresidncia e ocorrnciacrianas LegendaAs anlises mais sofisticadas ocorrem quando introduz-se modelagemde dados, neste contexto h uma variedade de possibilidades analticas,

    possvel, por exemplo, usar tcnicas demodelagem para identificar reas com

    maior ndice de homicdios utilizandoanlise de densidade de pontos (Figura5). Alternativamente, os mtodos de mo-delagem podem ser usados para determi-nar o impacto da alocao de um serviopblico (ex. um hospital) em diferenteslocais de uma cidade ou regio.

    Utilizando-se estas tcnicas, diver-

    sas selees podem ser feitas atravs deum SIG, buscando responder a algumasquestes importantes para o planejamen-to em sade, dentre elas:

    Localizao: o que est neste pon-to? Selecionando uma determinada feiono mapa, pode-se obter todas as informa-es a ela relacionadas. Por exemplo, se-

    lecionando um bairro do Rio, pode-se sa-ber o valor de sua rea, e outras informa-es disponveis no banco de dados (Fi-

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    gura 6). Essas informaes podem ser dados numricos, textos, fotografias,imagens, vdeos, udios, grficos, etc

    Condio: Onde est ...? Esta pergunta pode se referir a uma condiopresente nas bases de dados tabulares, por exemplo, quais so os bairros onde ataxa de mortalidade neonatal maior do que 20 por mil nascidos vivos (Figura

    7)? A pergunta pode ainda se referir a uma condio presente na base grfica(mapa), por exemplo, quais as estradas pavimentadas da rede viria de um esta-do? Ou, quais os rios que atravessam uma determinada regio?

    Figura 6. Informaes sobre Copacabana, incluindo total de nascimentos,bitos em menores de 1 ano e taxa de mortalidade neonatal.

    Figura 7. Mapa com bairros selecionados a part ir da tabela.

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    Tendncias: O que mudou desde...? Este tipo de anlise pode serfeita de forma dinmica, como um filme, comparando-se diversos mapasreferidos a perodos diferentes, como apresentado na figura 8, em que aseqncia de mapas do estado do Rio de Janeiro mostra o espalhamentoda violncia na regio.

    Predio: o que ocorrer se...? A capacidade de simulao de um SIG, extremamente til na predio de ocorrncias. Por exemplo, no planeja-mento do atendimento de populaes diante de catstrofes, naturais ou no,como enchentes, incndios, acidentes nucleares. No caso do planejamento deuma campanha de vacinao, possvel, atravs do SIG, simular diversos

    cenrios, de maneira a otimizar a distribuio dos postos de vacinao e dasvacinas pelos postos (Figura 9).

    Figura 8. Mapa do Rio de Janeiro em dois momentos 1980 e 1991,mostr ando o espalhamento da violncia.

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    O PROJETO DE UM SIG

    No desenvolvimento de umSIG importante considerar-sediversas etapas, dando importn-cia ao planejamento do projeto

    como um todo. Antes de maisnada preciso que existam asperguntas, a necessidade de in-formaes para as quais o SIGser uma ferramenta auxiliar deanlise, ou seja, na busca de res-postas s perguntas.

    Um projeto de SIG pode

    ser dividido nas seguintes etapasde implementao:

    Especificao do Proble-m a. Deve-se definir claramentequais os problemas que seespera solucionar com o SIG, osmotivos do desenvolvimento e

    que tipo de informaes precisam ser geradas atravs do Sistema.

    Def in io das Bases de Dados. importante listar o tipo dedado necessrio para atender aos objetivos expostos e as formasde obteno dos mesmos. Nem sempre os dados secundriosdisponveis se adeqam aos objetivos, sendo, muitas vezes, neces-sria a gerao de novos dados, ampliando o custo e o tempo deexecuo do projeto.

    Especi f icao do Sist ema. necessrio definir qual o equipa-mento e quais programas sero necessrios para alcanar os objeti-

    vos. Deve-se definir um grupo responsvel pelo desenvolvimentodo projeto e programar como ser realizado o treinamento daequipe. O sucesso na implementao de um SIG depende emgrande parte, no do programa ou do equipamento, mas sim daspessoas responsveis pela sua implementao. O surgimento deproblemas ao longo do processo inevitvel e ser o entusiasmo eo preparo tcnico dessas pessoas que permitir que estes sejamsuperados.

    A qu isio do Sist ema e in cio da Im p lementao. O siste-ma adquirido e instalado, a equipe treinada, inicia-se a gera-

    Figura 9. Simulao de diversos cenrios, paraotimizar a distribuio dos postos de vacinao

    e das vacinas pelos postos

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    o das bases de dados e iniciam-se os procedimentos de de-senvolvimento do SIG.

    Aqui si o de Dados. A gerao das bases de dados usualmentea parte mais dispendiosa do processo de implementao. neces-sria ateno especial neste ponto, para garantir a qualidade dacoleta de dados, ou seja, que os dados sero suficientes (nohavendo excesso, nem falta), para desenvolver as anlises a que osistema se prope. importante tambm pensar nos procedimen-tos de atualizao desses dados.

    Pr-processamento dos Dados. Dados oriundos de diversasfontes, em escalas diferentes, sistemas de projeo diferentes,necessitam de um pr-processamento de maneira a torn-loscompatveis.

    Anl i se dos Dados. Aps a limpeza e compatibilizao dos dados possvel realizar as anlises, atravs das quais os dados se tor-nam informaes teis.

    Ger en ci am en t o d o s D ad os. fundamental organizar a atua-lizao das bases j existentes e a incorporao de novas basese metodologias. Na medida em que os usurios vo obtendoinformaes, novas indagaes so elaboradas, sendo natural a

    necessidade de aprofundar as anlises e ampliar o acesso anovas informaes.

    Sadas Grf i cas. As informaes obtidas podem ser divulgadasatravs de diversa formas de apresentao como: mapas, relatri-os, tabelas, etc.

    Aval iao dos Er ros. importante verificar os resultados para tercerteza de que fazem sentido. Um computador executa tarefas,mas a anlise crtica dos resultados, avaliando a coerncia e a

    qualidade das informaes, depende da equipe tcnica.

    Fase Operacional . Pode-se considerar que se atingiu esta fasequando os usurios finais esto fazendo uso efetivo do Sistema. Aconverso de dados pode ainda no estar completa, mas j existemrotinas padronizadas de trabalho. importante, tambm determi-nar procedimentos que garantam a atualizao do sistema, man-tendo a satisfao das necessidades de informaes.

    Tomada de Decises. Quando os passos anteriores forem cumpri-dos, a informao gerada torna-se um importante instrumento deauxlio tomada de deciso.

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    RECURSOS NECESSRIOS PARA ESTRUTURAS UM SIG

    Recursos hum anos

    A definio de uma equipe passo primordial para garantir aimplementao de um SIG. A presena de profissionais com formaes

    distintas, permite a explorao das ferramentas do SIG de forma maisabrangente e integrada, devendo haver sempre o intercmbio de idias ede conhecimento entre diferentes setores, independente da disponibili-dade destes profissionais no setor onde est sendo implantado o SIG. Aequipe mnima necessria pode ser formada por tcnico em digitao eprof issionais especial izados em anl ise de sistemas, estatst ica,epidemiologia, geografia e sanitaristas. Alm disso, o apoio de umcartgrafo fundamental quando da necessidade de digitalizao de ma-pas, assim como, de um tcnico para as tarefas de digitalizao.

    Todos os profissionais da equipe devem ter capacitao mnima (equi-valente ao nvel a, conforme a seguir) no uso do geoprocessamento para an-lises em sade. A capacitao envolve vrios nveis de complexidade sendoque pelo menos duas pessoas da equipe devem alcanar o nvel c, tornando-se capazes de realizar a interface, tanto com profissionais que dominam osmtodos mais avanados (nvel d ), quanto com os demais profissionais dosetor facilitando a disseminao do entendimento e incorporao da anliseespacial na instituio onde o SIG est sendo implantado.

    A capacitao dos profissionais envolve os seguintes nveis de especializao:

    a- mdulo bsico de cartografia, geoprocessamento e SIG.

    b- mtodos de anlise espacial funes do SIG.

    c- introduo aos mtodos estatsticos.

    d- mtodos avanados.

    No Brasil, h diversas instituies que oferecem cursos, regularmente,

    entre elas destacam-se a Escola Nacional de Sade Pblica ENSP/FIOCRUZ,o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE, o Instituto Militar deEngenharia - IME, o Ncleo de Estudos em Sade Coletiva - NESC/UFRJ eexistem cursos oferecidos pelos fornecedores de softwares.

    Equipamentos

    Na fase inicial de produtos para SIG, na dcada de 70 a configuraotpica de hardware era um computador central com grande capacidade de

    memria e de discos para armazenagem de dados. A seguir havia uma centrale diversos terminais ligados ao gerenciador que podiam ser utilizados simul-taneamente. Nos anos 80 este sistema centralizado foi estendido pela cone-

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    xo de vrios microcomputadores central. Na metade da dcada de 90 oscomputadores pessoais (PC) chegaram, trazendo a popularizao do SIG. Nasegunda metade da dcada, o PC teve importante papel no desenvolvimentoda capacidade do SIG na produo automtica de mapas despertando o inte-resse por esta ferramenta que dispensa o uso de centrais de bases de dados.

    Ao longo dos anos 80 houve uma otimizao dos servidores demicrocomputadores e cresceu a capacidade de processamento das workstations.Alm disso, o custo dos equipamentos diminuiu significativamente (Scholten& Stillwell, 1990).

    importante ressaltar que para cada situao necessria a combina-o de recursos de acordo com os objetivos e a abrangncia do sistema a sermontado. possvel utilizar-se equipamentos como estao grfica, PCPent ium, mesa digi talizadora, scanners (digitalizao automtica) e GPS (equi-

    pamento que permite a localizao em campo, atravs da definio das coor-denadas geogrficas do ponto onde se encontra, fornecidas por satlites).Assim como, perifricos de sada para apresentao de resultados como im-pressora, plotter e vdeo.

    Alm dos equipamentos, necessrio um programa para manejo deinformaes que relacione as bases de dados possibilitando a criao, manu-teno e o acesso s informaes.

    A partir da descrio sucinta de Brtas e Bessa (1996), apresentamos

    alguns programas que tm sido utilizados nas experincias brasileiras: M apInfo - permite a integrao dos arquivos de dados com os

    mapas para a produo de mapas temticos e anlises. Manipuladados com forma de linhas, pontos e polgonos;

    Epi -M ap - de domnio pblico, um programa para apresentaode mapas temticos e no de anlise. Foi desenvolvido a partir dapreocupao com a pandemia da AIDS, por iniciativa da Organiza-o Mundial de Sade (OMS) e com recursos de Centro de Contro-

    le de Doenas (CDC) americano; A RC/INFO - pode ser utilizado no nvel central para fuso,

    digitalizao de mapas e organizao de base de mapas. Exigegrande capacidade de memria e manipula dados com diversasfeies;

    A RCVIEW - interface grfica do ARC/INFO para Windows, usado para a construo e apresentao de mapas complexos;

    M apM ak er usado para a confeco de mapas digitais, possuifunes de sobreposio para visualizao de dados de diferen-tes camadas.

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    Alm dos programas de geoprocessamento, tambm so utilizados pro-gramas acessrios como:

    A RCLINK - usado para converso de formatos entre ARC/INFOe MapInfo;

    IDRISI - usado para anlise de imagens de satlite e clculos desuperfcies;

    Dbase IV, A ccess, Excel, FoxPro - so gerenciadores de bancosde dados usados para manipular os arquivos alfanumricos;

    Epi In fo - conjunto de programas de domnio pblico para entrada,verificao e anlise de dados. Utilizado para a produo de ques-tionrios, para investigaes epidemiolgicas especficas e paraanlise e tabulao de dados.

    Alm disso, para anlises mais complexas, so necessrios programaspara a anlise estatstica dos dados. Como exemplo citamos alguns pacotesestatsticos: SAS, S-Plus; Systat; SPSS; SPACESTAT.

    H ainda a possibilidade da criao de sistemas prprios, voltadospara a resoluo de problemas especficos, como o SIGEPI (Nobre et al ,1996), o SAGA (Xavier-da-Silva, 1990) e o SIG-MALRIA (Nobre et al ,1990), entre outros.

    importante ressaltar a disponibilidade de dois programas nacionaisbrasileiros de domnio pblico: o TABWIN produzido pelo DATASUS, quepossibilita a tabulao e o mapeamento de indicadores construdos a partirde variveis dos sistemas nacionais de informaes em sade e o SPRING,SIG bastante completo, produzido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espa-ciais - INPE, que permite desde a gerao de bases cartogrficas digitais, atanlises espaciais e estatsticas mais sofisticadas necessrias para modela-gem de dados espaciais. Estes programas esto disponveis para downloadpela Internet em: http://www.datasus.gov.br e http://www.dpi.inpe.br/spring,

    respectivamente.

    Cr i t r ios para a escolha dos pr ogramas

    importante ter em mente que no existe um programa de Sistema deInformao Geogrfica pronto e completo. Os programas no so sistemas pron-tos e sim um conjunto de funes que permitem a implementao dos sistemasde acordo com as necessidades de cada usurio, ou seja, ao se comprar um pro-grama est se adquirindo um ambiente de desenvolvimento de SIG.

    muito importante ter uma definio clara dos objetivos do projeto, paraque a escolha do programa seja adequada. Alguns aspectos a considerar so:

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    Que tipo de anlises sero efetuadas? Para tal, sero necessriosdados na estrutura matricial ou vetorial ou ambos?

    Se o interesse for o desenvolvimento de anlises sofisticadas, que en-volvam a estrutura topolgica, ento necessrio que os programas compor-tem essa estrutura. Nesta famlia de programas temos: ARC/INFO, MGE,

    SPRING, dentre outros.

    O programa dever ser capaz de construir as bases cartogrficas,ou estas sero adquiridas j prontas?

    Existem programas que so desenvolvidos basicamente para a anlise evisualizao de dados, mas tm poucas funes que permitam a construodas bases. o caso de programas do tipo: MapInfo, ARCVIEW, AtlasGIS,GEOMEDIA, etc. Se for necessria a construo das bases cartogrficas, hprogramas como AUTOCAD e ARCINFO que necessitam maior estruturacomputacional para sua execuo.

    Possibilidade de importar e exportar dados em diversos formatos. extremamente importante, para que seja possvel o intercmbiode dados com outros projetos.

    No processo de deciso sobre a compra do programa deve ser feita umaavaliao dos programas existentes no mercado e, se possvel, devem seragendadas visitas tcnicas a projetos idnticos. Antes de se efetuar a compra

    do programa, interessante ouvir outros usurios que j o estejam utilizan-do, para conhecer suas limitaes, j que os vendedores s mostraro as qua-lidades do seu produto.

    Outro aspecto a considerar quanto facilidade de manipular o pro-grama. Programas muito sofisticados so difceis de operar e exigem treina-mento especfico dos usurios. Por vezes, a compra de programas de manu-seio muito complicado acaba por desestimular a equipe de usurios.

    Por f im, importante estar atento ao ent usiasmo dos vendedores. A

    escolha dos programas em projetos de SIG, no raro, avaliada somente atra-vs de demonstraes de vendedores, o que traz alguns riscos, j que de seesperar que os vendedores gerem altas expectativas, especialmente quando ocomprador est to entusiasmado em comprar o sistema, quanto o vendedorem vend-lo.

    GEORREFERENCIAMENTO DE DADOS

    O referenciamento dos dados espaciais superfcie terrestre tem estra-tgias diferentes para dados grficos e no-grficos.

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    O georreferenciamento de dados grficos (mapas) se d atravs da as-sociao a um sistema de coordenadas terrestres qualquer. Normalmente esteprocesso de georreferenciamento se d durante o processo de digitalizao,garantindo a possibilidade de se associar mapas distintos. Este um cuidadoque deve estar sempre presente no processo de aquisio de bases, pois de

    outro modo, no possvel sobrepor nveis de informaes oriundos de outrasfontes. Os melhores softwares de SIG possuem funes que auxiliam na tarefade georreferenciamento de dados tabulares.

    O georreferenciamento dos dados tabulares pode ser efetuado de diver-sas maneiras e pode ser entendido como o processo de associar dados a ummapa. Este georreferenciamento pode se dar atravs de pares de coordena-das ou atravs do relacionamento com unidades espaciais (setores censitrios,bairros, etc.) presentes no mapa. Alm disso, existem programas que permi-

    tem localizar eventos em trechos de ruas, atravs da interpolao entre osnmeros iniciais e finais de cada trecho.

    importante lembrar que a unidade de georreferenciamento deve es-tar presente tanto na base de dados tabulares quanto no mapa. No caso douso de trechos de ruas, necessria a construo de uma base cartogrficacorrespondente, contendo todos os trechos de rua com o nome do logradouroe numerao, assim como o cadastro de todos os logradouros contendo facede quadra (trecho entre esquinas), lado par, lado mpar. A construo destetipo de mapa pode ser muito trabalhosa e de alto custo, dependendo dasdimenses da cidade. Alm disso, esta estratgia pode ser pouco vivel emreas de ocupao urbana irregular, onde no h seqncia na numerao, eem reas rurais, onde os endereos raramente so baseados em logradouros.

    O georreferenciamento de dados tabulares ainda um dos fatoreslimitantes da plena utilizao dos SIG na rea da sade, quando se trata deanlises em microreas, em que o endereo do evento fundamental. Osprincipais Sistemas Nacionais de Informaes da Sade no possuem o cam-po referente a endereo, contendo apenas a informao referente a bairro,

    distrito ou municpio. Com isto, o georreferenciamento em escalas locais ficaprejudicado.

    Alm disso, a manipulao de informaes que envolvam endereos sempre complicada, no s porque raramente existem mapas de trechos derua associados a um cadastro de logradouros, o que impede a utilizao dasfunes de georreferenciamento dos SIG, como tambm porque o campo re-ferente a endereo (quando existe), de baixa qualidade, contendo endere-os incompletos, erros de digitao e de ortografia, etc.

    Se o nmero de eventos a se localizar for muito pequeno, ogeorreferenciamento pode ser manual. Por exemplo, utilizando mapas em

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    papel e guias de ruas para identificar endereos. As coordenadas extradasdos mapas em papel, serviro de entrada para o SIG. Evidentemente queeste processo depende da preciso que se deseja, mas quase sempre o sufi-ciente para a localizao de eventos de sade.

    Uma opo til para reas rurais e para inquritos epidemiolgicos es-

    pecficos a utilizao de receptores de GPS. Pode-se, por exemplo, fazer umcadastramento das propriedades rurais, atravs da identificao das coorde-nadas da sua sede e, no caso dos inquritos, os profissionais de sade jpodem estar munidos de um aparelho de GPS e fazer a aquisio das coorde-nadas no momento da visita ao campo. Esta metodologia mais adequadapara utilizar em reas rurais, porque em reas urbanas, normalmente poss-vel conseguir um mapa em papel, e o pesquisador pode simplesmente anotarno mapa, onde est o ponto que deseja localizar.

    Deve-se sempre considerar a preciso do mtodo, no uso de GPS. Con-forme ser discutido no captulo 3, a captura de coordenadas com os apare-lhos de GPS portteis, pode conter um erro de at 100m., o que pode ser umfator limitante em cidades, onde as residncias distam entre si apenas al-guns metros.

    Para grandes bases de dados, o georreferenciamento manual invivel.Por exemplo, o banco de mortalidade ou de nascidos vivos de uma grandecidade pode conter milhares de eventos. Nestes casos, fundamental a dis-

    ponibilidade de bancos de dados com endereos e mapas que possibilitem ogeorreferenciamento automtico, atravs de um SIG.

    Na ausncia de uma base cartogrfica de logradouros, algumas op-es intermedirias podem ser viabilizadas. Uma alternativa, utilizadano mbito do projeto SIG/FIOCRUZ, foi o georreferenciamento ao setorcensitrio, ou seja, um meio termo entre a localizao pontual, por ende-reo, e a localizao em unidades espaciais grandes demais, como o bair-ro, por exemplo. Esta metodologia baseia-se num cadastro desenvolvido

    pelo IBGE, contendo todos os endereos visitados por cada recenseador ea que setor censitrio pertence cada endereo. A partir destas informa-es foi desenvolvido um sistema de busca de endereos que permitedeterminar em qual setor est inserido o endereo do evento estudado.Assim, os cdigos dos setores censitrios, correspondentes a cada ende-reo ex ist ent e na base de dados cadast rada, so anexado ao banco dedados tabular original e o georreferenciamento, ou seja, a associao aomapa, feita atravs do cdigo do setor. O resultado deste processo apresentado na figura 10, onde cada ponto corresponde a um registro debito do Sistema de Informaes sobre Mortalidade de 1991, no munic-pio Rio de Janeiro, e cada polgono corresponde a um setor censitrio.

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    Esta metodologia pressupe, obviamente, a existncia de um mapa di-gital com a malha de setores censitrios. Para realizao do Censo 2000, oIBGE digitalizou as malhas censitrias (rurais e urbanas) de todos os munic-pios com mais de 25.000 habitantes e preparou o cadastro de segmentos delogradouro para todos os setores censitrios. Para os anos anteriores, a alter-nativa pesquisar nos rgo de planejamento dos prprios municpios, a exis-tncia dessa malha. A disponibilizao desta base de dados ser acordadapelos rgos interessados, aps a realizao do censo 2000.

    Outra alternativa, pouco usada no Brasil, georreferenciar os dados aoCdigo de Endereamento Postal - CEP. Isto, se a base de endereos cont ivero CEP e, se exist ir um mapa contendo as reas de CEP. Um problema destemtodo que a delimitao das reas do CEP feita em relao ao volume decorrespondncia de reas que no coincidem com as reas para as quais setem informao sobre a populao, quais sejam: setores censitrios, bairros,distritos, etc.

    O problema cent ral do georreferenciament o associar dados a um mapa:processo que requer a existncia de uma informao comum entre os dadostabulares e o mapa. Este processo muito mais complicado quando se trata

    Figura 10. Georreferenciamento de endereos de bitos aossetores censit ri os, municpio do Rio de Janeiro, 1991.

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    de microreas, j que para grandes reas (bairros, distritos, municpios) jexistem mapas digitais disponveis.

    Critrios para Escolha de Unidades Espaciaisde Referncia dos Dados

    Atualmente, a localizao de eventos para a sade, na maioria doscasos, s possvel tendo a malha de municpios como escala de anlise.O municpio rene grande parte das condies necessrias que viabilizamseu uso como unidade espacial de anlise por ser dotado de autonomiaadministrativa e servir de referncia de dados primrios em sade e am-biente. Pode-se trabalhar numa escala mais detalhada localizando os en-dereos de qualquer event o em setores censitrios que so suf icient ementepequenos para serem considerados homogneos do ponto de vista

    socioeconmico e ambiental. O setor censitrio, por ser a unidade mni-ma de agregao de dados dos Censos Demogrficos, de grande impor-tncia para as anlises em sade. Alm disso, os setores censitrios per-mitem vrias possibilidades de reagregaes. A partir desta unidade m-nima espacial de agregao de dados, pode-se formar grupos de bairros,distritos, regies, municpio e assim sucessivamente.

    O trabalho de georreferenciamento das bases de dados exige que osdados estejam relacionados a unidades espaciais. Grande parte dos bancos

    de dados utilizados na rea de sade possuem campos de identificao domunicpio. Por outro lado, as bases cartogrficas devem conter campos quepermitam o relacionamento com bases de dados. Dentre as possveis unida-des espaciais de agregao de dados que possibilitam a indexao destas ba-ses encontram-se o endereo do evento, o setor censitrio, o territrio docdigo de endereamento postal (CEP), o bairro e o municpio.

    A escolha da unidade espacial mnima de agregao de dados influirsobre a forma e estrutura que tero a base de atributos e a base cartogrfica.

    Barcellos & Santos (1997) definiram alguns critrios relevantes para a esco-lha de uma destas unidades espaciais, possibilitando diferentes nveis deagregao, explicitados a seguir.

    A presena e qual i dade do reg ist ro dest as un i dades nosbancos de dados. Grande parte dos bancos de usurios deservi os cont m o CEP, o que faci l i ta o endereamento de dadosnesta unidade. J o endereo de logradouros necessita umafase de crtica de dados devido variabilidade do seu preenchi-mento nos bancos de dados. Apesar da sua baixa qualidade, oendereo um campo geralmente presente nos grandes bancosde dados de sade, nas gerncias municipais.

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    O reconhecimento da unidade espacial por parte da popula-o . A identificao da unidade espacial por parte do usurio dosistema garante a qualidade do dados de endereamento, aomesmo tempo em que promove a apropriao das informaes, portornar o dado mais inteligvel. Os bairros e municpios, so facil-

    mente reconhecveis pela populao. Uma das dificuldades do usodo setor censitrio como unidade espacial de agregao de dados seu desconhecimento pela populao, pois seu uso no faz partedo cotidiano.

    A unidade espacial deve delimitar territrios que conte-nham dados de interesse para a sade e ambiente. O distritosanitrio uma unidade de gesto que contm dados estratgicospara estes setores. O CEP, por out ro lado, no est diretamente

    relacionado a informaes de sade, dificultando o clculo deindicadores. J, o setor censitrio vinculado a dadossociodemogrficos que permitem a construo de indicadores commaior facilidade.

    A unidade deve ser identif icada como delimitador de umterritrio sociopoltico de atuao de grupos populacionaisorganizados e de instncias administrativas do Estado. Ouso do bairro como unidade de referncia possibilita a localizao

    de informaes que permitem direcionar aes especficas deplanejamento integrando a participao da populao nas instnci-as de deciso poltica, como as Regies do Oramento Participativo(conjuntos de bairros) no municpio de Porto Alegre.

    As unidades espaciais devem possuir homogeneidadeinterna dos fatores a serem analisados. Nenhuma unidadeespacial completamente homognea. A homogeneidade pretendi-da ser sempre relativa aos critrios que forem utilizados para

    diferenciar reas. De um modo geral, deve-se buscar unidades quedelimitem caractersticas semelhantes internamente e capazes dediferenciar ao mximo a rea estudada

    necessrio que as unidades espaciais permitam nveisde agregao progressivos. Para promover a integrao dasinformaes utilizando diferentes unidades de referncia imprescindvel que os nveis mais desagregados estejam perfei-tamente contidos nos nveis superiores. Os bairros, por exem-plo, esto contidos em um s municpio, que por sua vez estcontido num estado. J, os limites de bacias hidrogrficas,muitas vezes extrapolam os territrios administrativos

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    distritais, municipais e estaduais, o que impede a reagregaodos dados de um nvel para outro.

    Ao escolher a unidade espacial de agregao de dadostambm est sendo definida a escala de observao dosfenmenos. Deve-se ter presente a natureza dos eventos que

    sero analisados para poder definir a escala de modo que asinteraes de interesse possam ser captadas (Barcellos & Bas-tos, 1996). Por exemplo, se o objetivo definir microreas derisco dentro do territrio de abrangncia de uma unidade desade, a unidade espacial escolhida deve permitir a caracteri-zao diferencial deste territrio, como o setor censitrio. Casoo objetivo seja caracterizar as reas de um municpio em rela-o a cobertura de rede ambulatorial, poderia ser utilizado o

    bairro como unidade espacial de agregao para evidenciarlocais sem oferta deste servio.

    importante ressaltar que uma das grandes contribuies dos SIG apossibilidade de realizar operaes entre diferentes camadas de informao,permitindo o manejo de informaes referidas unidades que no se sobre-ponham perfeitamente. Desta forma, pode-se realizar a estimao de indica-dores para outros nveis de agregao diferentes do seu original, claro quecom algumas limitaes. Isto pode ser til quando so usadas fontes de da-dos secundrias, sendo prefervel organizar os diferentes nveis, perfeitamentesobreponveis quando se est estruturando bases primrias de dados.

    FONTES NACIONAIS DE DADOS SOBRE SADEE AMBIENTE

    Fontes de Dados No-Grficos

    No Brasil, existem diversos sistemas nacionais de informao sobre sa-

    de, sob responsabilidade do Departamento de Informtica do SUS DATASUSe do Centro Nacional de Epidemiologia CENEPI, da Fundao Nacional deSade (FNS), rgos do Ministrio da Sade. Carvalho (1997) apresenta umareviso sobre estes Sistemas e principais indicadores que podem ser construdosa partir das informaes que eles contm. Destacamos a seguir os principaisSistemas que tm sido utilizados para anlise espacial em sade.

    As Estatsticas Vitais so fornecidas pelo Sistema de Informaesde Mortalidade SIM, desde 1979, e pelo Sistema de Informaes de

    Nascidos Vivos SINASC, desde 1994. Os dados do SIM e do SINASC,coletados pelos gestores municipais e estaduais, so enviados ao gestornacional, que os disponibiliza para o pblico em geral, atravs de anuri-

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    os e CD-ROM (por enquanto, apenas para o SIM), disponvel tambm nahome page do DATASUS. As informaes dos sistemas SIM e SINASC per-mitem analisar os eventos relativos a nascimento e morte, na vigilncia eanlise epidemiolgica, alm de construo de indicadores para uso deestatsticas demogrficas e de sade.

    O Sistema de Informaes Hospitalares - SIH-SUS, processa as Autori-zaes de Internao Hospitalar AIH, desde 1981, com mais descentralizaoa partir de 1994, dispe de informaes sobre recursos destinados a cadahospital que integra a rede do SUS, as principais causas de internaes noBrasil, a relao dos procedimentos mais freqentes realizados mensalmenteem cada hospital, municpio e estado, a quantidade de leitos existentes paracada especialidade e o tempo mdio de permanncia do paciente no hospital.

    O Sistema de Informao de Ateno Bsica - SIAB, foi desenvolvido

    pelo DATASUS conjuntamente com a Coordenao de Sade da Comunidade- COSAC/SAS, com o objetivo de subsidiar municpios, estados e o Ministrioda Sade com informaes fundamentais para o planejamento, acompanha-mento e avaliao das aes desenvolvidas no mbito do Programa de Agen-tes Comunitrios de Sade PACS e do Programa de Sade da Famlia PSF.Atualmente, estas informaes s esto disponveis no nvel local. O PACSatua na preveno de doenas e na promoo da sade, com o compromissode levantar dados sobre condies de vida da populao da rea onde atuam.A Unidade Bsica de Sade da Famlia, qual estes programas esto vincula-dos possui uma rea de abrangncia delimitada territorialmente com umaclientela adscrita, que dividida em sub-reas sob responsabilidade de cadaagente de sade.

    O Sistema de Notificao de Agravos SINAN, registra dados, de ma-neira mais estruturada desde 1995, de doenas de notificao compulsriaque so coletados pelos gestores municipais e estaduais e, posteriormente,so enviados ao gestor nacional. Este Sistema foi desenvolvido pelo CENEPI.Para as doenas cuja notificao obrigatria em todo o territrio nacional,

    existe uma padronizao que permite a consolidao das informaes nacio-nais. Entretanto, cada nvel gestor tem autonomia para acrescentar doenasrelevantes na sua rea de abrangncia, de acordo com as particularidades decada local, o que gera uma variao importante da cobertura e da qualidadedas informaes. Por isso, de acordo com a doena de interesse, pode sermais conveniente acessar as informaes desse Sistema, junto s Secretariasde Sade Municipais e Estaduais.

    O Censo Demogrfico realizado de dez em dez anos coletando in-

    formaes sociodemogrficas da populao residente em todo o territrionacional, sob responsabilidade da Fundao Instituto Brasileiro de Geo-grafia e Estatstica IBGE. So pesquisadas, cerca de 240 variveis que

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    aps consolidao so disponibilizadas em home page do IBGE e atravsde CD-ROM. As informaes mais recentes so do censo demogrfico de1991 e da contagem populacional de 1996. As informaes referenciadasaos setores censitrios, podem ser obtidas por encomenda ao IBGE, en-quanto os demais consolidados podem ser acessados diretamente via

    Internet ou pela aquisio do CD-ROM.Os dados sociodemogrficos so informaes sobre a populao e geral-

    mente incluem idade, escolaridade, condio de emprego, renda, condiesde moradia (abastecimento de gua, esgotamento sanitrio, coleta de lixo,nmero de banheiros e cmodos do domiclio, entre outros). Apesar decoletados sobre indivduos e domiclios, os dados so consolidados por rea.A rea mnima o setor censitrio (rea sob responsabilidade de cada recen-seador que abrange um conjunto mdio de 300 domiclios) que so agregados

    em municpios, estados e pas, sucessivamente. Estas informaes so extre-mamente teis para se conhecer o perfil da populao de uma determinadarea, alm de constiturem a base de dados de muitos denominadorespopulacionais usados para o clculo de indicadores de sade, como, por exem-plo, taxas de mortalidade.

    A tabela 1 demonstra as principais caractersticas destas bases de da-dos que podem ser utilizadas nas anlises espaciais na rea de sade.

    BASES DE DADOS ATUALIZAO INSTITUIO UNIDADE UNIDADE ESPACIAL

    RESPONSVEL DE REGISTRO DE REFERNCIA

    sistema de informaes de mortalidade

    SIM anual DATASUS bito municpio, endereo*

    Sistema de informaes de nascidos vivos

    SINASC anual DATASUS nascimento municpio, endereo*

    Sistema de informaes hospitalares - autorizao de internao hospitalar (AIH)

    SIH/SUS mensal DATASUS procedimento mdico CEP, endereo*

    Sistema de informao de ateno bsicaSIAB mensal PACS/PSF faml ia microrea

    Sistema de notificao de agravos

    SINAN mensal CENEPI agravo sade bairro, endereo*

    Censo demogrfico

    CD decenal IBGE domicl io setor censitrio

    Tabela 1. Bases de dados dos sistemas nacionais de informaes de interesse para a sade,

    instituies responsveis e atualizao.* O registr o de endereos nas bases de dados de morbi-mortal idade mant ido em arquivo

    separado e sigil oso nas secretar ias mu ni cipais e est aduais de sade.

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    Fontes de Dados Cartogrficos

    Cada pas possui uma ou mais organizao governamental cujaresponsabilidade o levantamento planialtimtrico, sistemtico, do ter-ritrio nacional.

    No Brasil, possvel obter-se dados cartogrficos nas seguintes Instituies:

    Fu n dao I BGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica):responsvel pelo mapeamento sistemtico de todo o territrionacional, em escalas pequenas (1/25.000 e menores).

    DSG (Diretoria de Servio Geogrfico do Exrcito): divide com oIBGE a responsabilidade pelo mapeamento sistemtico.

    DHN (Diretoria de Hidrografia e Navegao): responsvel pelagerao de cartas nuticas.

    I CA (Instituto de Cartografia da Aeronutica): responsvel pelagerao de cartas aeronuticas.

    I NPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais): responsvelpela aquisio e distribuio de imagens de satlite LANDSAT.

    PREFEI TURA S: responsveis pelo levantamento cadastral dosmunicpios.

    Sugere-se que, antes da contratao de empresas para construo de

    bases cartogrficas, sejam estabelecidos contatos com estes rgos, visando aobteno de bases atravs de convnios e parcerias.

    Qualidade dos Dados

    A qualidade de dados fundamental para que se possam enfrentar osproblemas corretamente. Dados incorretos originam informaes noconfiveis, o que, consequentemente, ocasiona erros gerenciais e desperdci-os em todas as dimenses de um processo gerencial, pblico ou privado.

    Tendo em vista que o desenvolvimento de uma base de dados SIGenvolve a integrao de dados de mltiplas fontes, com precises, esca-las, estruturas geomtricas, resolues espaciais e outras caractersticas,variadas, o conhecimento da qualidade dos dados permite aos usuriostomar decises vlidas acerca de sua utilidade para aplicaes especfi-cas. Os dados que servem a uma determ inada apli cao podem ser t otal-mente inadequados a outra.

    A avaliao da qualidade dos dados deve considerar aspectos como: a

    preciso, a exatido, a poca, a atualidade, a integridade e a consistncia,entre outros, tanto para aquisio de mapas digitais quanto de mapasanalgicos que sero digitalizados. Os mapas sempre devem estar ligados a

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    um referencial geomtrico, de preferncia geodsico, caso contrario, tratam-se de simples desenhos representaes grficas que geralmente no expres-sam coerentemente a superfcie terrestre. O detalhamento destes aspectos feito no captulo a seguir.

    importante ressaltar o papel das aes intersetoriais na melhora da

    qualidade da captao, registro e disponibilizao de informaes de interes-se para sade e ambiente. Na medida em que aumenta a necessidade deintegrao das informaes de bases de dados de diferentes setores, os siste-mas de informaes podem ser otimizados atravs da padronizao de refe-rncia a unidades espaciais de anlise e da facilitao do acesso. Observa-seque a possibilidade de aes intersetoriais e a disponibilizao das bases dedados tm sido mais efetivas nos locais onde a iniciativa de construo deSIGs partiu de rgos governamentais. Por sua caracterstica simultnea de

    produtor e usurio das informaes para o planejamento, os rgos do execu-tivo tm maior facilidade para a definio da forma como os dados serocaptados e de que maneira sero possibilitadas estas integraes. Por outrolado, o uso intensivo e descentralizado dos dados que vai garantir a perma-nncia dos projetos de geoprocessamento e mesmo a qualidade dos dados.

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    A base de dados dos SIG uma coleo estruturada de dados digitaisespaciais que tm como caracterstica bsica o fato de serem compostos porduas componentes distintas:

    Grfica (mapas): descreve a localizao, as feies geogrficas e

    os relacionamentos espaciais entre as feies, ou seja, a descriogrfica do objeto como simbolizado num mapa. Pode incluir coor-denadas, cdigos e smbolos que iro definir os elementoscartogrficos especficos de um mapa; e

    N o-Gr f i ca, ou alfanumrica (tabelas): descreve os fatos efenmenos, sociais e naturais, representados no mapa; tambmchamada textual ou atributiva, representa as caractersticas,qualidades, ou relacionamentos de feies na representaocartogrfica.

    Os dados usados em SIG representam algum fenmeno acerca do mun-do real, em uma dada poca, correspondendo a uma abstrao da realidade. importante determinar quais os dados que so realmente relevantes para aaplicao a que se destinam, pois o processo de coleta caro e o excesso deinformaes dificulta a utilizao dos dados que realmente interessam.

    As componentes grficas e no-grficas dos dados espaciais tm carac-tersticas distintas, por isso exigem tcnicas particulares para se otimizar o

    seu gerenciamento. Em grande parte dos programas de SIG, as duas compo-nentes ficam armazenadas em bases de dados distintas, em que os dadosgrficos so manuseados diretamente pelo programa de SIG e os no-grficosso gerenciados por Sistemas Gerenciadores de Bancos de Dados (SGBD)convencionais.

    A integrao entre as duas componentes dos dados espaciais umacaracterstica bsica dos SIG e se d atravs de cdigos comuns aos registrosnas duas bases, chamados geocdigos.

    A tendncia atual dos programas de SIG ut i l izar o conceito de Geodado,no fazendo mais distino entre a componente grfica e tabular , que soarmazenadas conjuntamente numa mesma base de dados.

    D O S D A D O S E M S I G

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    Maria de Ftima de Pina

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    BANCOS DE DADOS NO-GRFICOS

    Banco de Dados Atributivos

    Os dados de atributos no-grficos fornecem informaes descriti-

    vas acerca das caractersticas das feies grficas. Esto ligados aos ele-mentos grficos atravs de identificadores comuns, normalmente chama-dos de geocdigos, que esto armazenados tanto nos registros no-grfi-cos, como nos grficos. Nesta classe incluem-se os dados qualitativos equantitativos que descrevem os pontos, as linhas ou os polgonos inseri-dos na base de dados. Por exemplo, um arqui vo na base de dados grf i -cos que descreva segmentos de uma estrada, tem um arquivo de atributosa ele associado que pode incluir o nome da estrada, tipo de pavimenta-o, a data de construo, dentre outras caractersticas.

    Um SIG est apto a questionar ou analisar os atributos separada-mente e a gerar uma representao grfica baseada nos valores no-grfi-cos, ou seja, pode exibir somente as feies que correspondam aos atribu-tos selecionados.

    A organizao dos dados atributivos feita segundo as tcnicas con-vencionais de bancos de dados. A grande maioria dos SIG utiliza o mode-lo relacional, em que a estruturao dos dados se d atravs de tabelas,

    chamadas tupl as, onde cada l inh a corr esponde a uma ocorrncia e cadacoluna corresponde a um atributo da entidade. O mtodo mais comum dese estabelecer estes relacionamentos atravs do armazenamento de c-digos comuns, que identifiquem univocamente a entidade, e que recebemo nome de chave primria.

    Dados Geograficamente Referenciados ouAlfanumricos

    Descrevem eventos ou fenmenos fsicos que ocorrem numa locali-zao geogrfica especfica. Ao contrrio dos atributos no-grficos, nodescrevem as feies do mapa por si mesmos. Ao invs disso, este tipo dedado descreve eventos ou aes, como por exemplo: bitos, nascimentosou relatrios ambientais, que podem ser relacionados a localizaes geo-grficas especficas, como domiclios, setores censitrios, etc.

    Dados georeferenciados so armazenados e gerenciados em arqui-vos separados e no diretamente associados s feies grficas numa base

    de dados SIG. Contudo, estes registros contm elementos que identifi-cam a localizao do evento ou fenmeno.

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    Organizao de Bancos de Dados Alfanumricos

    O SIG na realizao plena de suas funes explora os relacionamen-tos entre dados grficos e no-grficos. O mtodo mais comum de se es-tabelecer estes relacionamentos atravs do armazenamento deidentificadores comuns a cada grupo. Estes indexadores podem ser cdi-gos que os relacionem univocamente, chamados geocdigos. Ao processode colocao de geocdigos, d-se o nome de geocodificao.

    A Figura 11, apresentada em seguida, mostra os geocdigos da base defavelas do municpio do Rio de Janeiro.

    Figur a 11. Relacionament o ent re dados grfi cos e no-grficos at ravs de um geocdigo.

    A ligao entre as duas bases de dados pode ser feita, tambm,por meio da indicao da localizao geogrfica. Neste caso, inclui-seum campo, nos registros da base de dados no-grficos, contendo o

    par de coordenadas que determina a localizao do objeto. Este mto-do mais utilizado para dados pontuais, como se observa na Figura

    12, em que a localizao de unidade de sade se d atravs de um parde coordenadas.

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    Figur a 12. Relacionamento entre dados grficos e no-grficos atr avs de coordenadas.

    BANCOS DE DADOS GRFICOS

    Componentes dos Dados Grficos

    Os dados grficos apresentam quatro componentes principais:

    posio geogrfica - caracteriza a posio de um objeto emrelao a um sistema de referncia qualquer;

    atributos geomtricos tem a finalidade de descrever os objetos

    geometricamente;

    tempo - referencia as informaes geogrficas a uma poca ouperodo no tempo;

    relacionamentos espaciais ou topologia refere-se posiode um objeto em relao aos demais que pode ser de: adjacncia,conectividade, contingncia, proximidade.

    Os objetos so adjacentes quando compartilham limites, como porexemplo, no caso de lotes de terreno ou casas vizinhas, apresentados nasfiguras 13A e 13B.

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    Figuras 13A e 13B. Relao topolgica de adjacncia entre dois lotes urbanos

    A relao de conectividade ocorre quando os objetos esto ligados unsaos outros, como por exemplo, acontece na rede de drenagem ou na rede

    rodoviria (Figuras 14A e 14B).

    Figuras 14 A e 14B. Relaes toplgicas de conect ividade .

    A relao de contingncia ocorre quando uma feio est includa emoutra, por exemplo, um bairro contido num municpio, uma casa contida num

    lote de terreno (Figuras 15A e 15B).

    Figuras 15 A e 15B. Relaes topolgicas de cont ingncia.

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    Organizao de Bancos de Dados Cartogrficos

    Na maioria dos programas de SIG, os dados grficos so organizados emforma de planos de informao ( layers), ou seja, como uma srie de cama-

    das, cada uma das quais contendo feies grficas espacialmente relaciona-das. Cada camada, que representa um tema ou uma classe de informao,

    um conjunto de feies homogneas que esto posicionalmente relacionadass outras camadas atravs de um sistema de coordenadas comum.

    A organizao por planos de informao definida segundo os temasde interesse no estudo, tais como: trechos de rua, setores censitrios, eixosvirios, curvas de nvel, localizao de servios, entre outros (Figura 16). Estaorganizao caracteriza a estratificao das informaes em nveis ou cama-das distintas, permitindo flexibilidade e eficincia no acesso. A definio dostemas que iro compr a base de dados faz parte da modelagem do sistema e

    depende dos objetivos do projeto. Por exemplo, para a rea da sade, o temahidrografia, pode estar todo inserido numa s camada, enquanto que para area ambiental, a hidrografia ser composta por diversas camadas: rios prin-cipais (navegveis e no navegveis), intermitentes, lagoas, represas, etc.

    Figur a 16. Organizao dos dados grficos na for ma de nveis de infor mao.

    Um dos grandes entraves plena utilizao dos SIG no Brasil, no sna rea da Sade como em todas as reas, diz respeito falta de basescartogrficas atualizadas e em formato digital. A utilizao de um SIG pres-supe a utilizao de mapas digitais e fundamental a percepo por partedas Prefeituras da necessidade de manterem suas bases cartogrficasatualizadas. Muitas vezes a justificativa para a ausncia de bases cartogrficas o custo. Argumenta-se que muito caro fazer o mapeamento de um muni-cpio. Quanto custa uma base cartogrfica?

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    Pois faamos a pergunta de uma outra maneira. Quanto custa NO teruma base cartogrfica? Quanto a Prefeitura est deixando de arrecadar emimpostos? Qual o preo que pagam as diversas secretarias por no ter umlevantamento de seu territrio para o planejamento de aes?

    Os exemplos so inmeros de prefeituras que duplicaram e at

    triplicaram a sua arrecadao de impostos, aps terem feito as basescartogrf icas adequadas. Os invest imentos em um levantamentocartogrfico quase sempre tm um retorno financeiro em at dois anos.Ou seja, o investimento totalmente recuperado num perodo curto detempo, aps o qual a prefeitura passa a lucrar com o aumento da receitado municpio.

    O que falta na maioria dos casos, o conhecimento acerca da importn-cia de manter uma base cartogrfica atualizada. Um km de estrada custa

    bem mais do que 1km2 de mapeamento, no entanto no se questiona a impor-tncia da estrada e o seu custo, porque os benefcios para a populao soabsolu tament e bvios.

    Pois o mesmo acontece com relao aos mapas. No cabe aqui dis-correr sobre quanto cus