Professores e pesquisadores da Universidade Federal do Paraná em parceria com a Universidade Estadual de Santa Catarina (UDESC) e Universidade Estadual do Amazonas (UEA) procuram entender o efeito de estratégias capazes de diminuir o crescimento da pandemia e propor modelos matemáticos que preveem o crescimento da COVID-19. Eles observaram o crescimento do número confirmado de infectados em nove países, Brasil, China, França, Alemanha, Itália, Japão, Coréia do Sul, Espanha e Estados Unidos da América até o dia 27 de março do 2020.
Participam os professores Marcus Beims, Rafael Marques da Silva e o doutorando Eduardo Brugnago, do Departamento de Física do Setor de Exatas da UFPR, Carlos FO Mendes, professor da UEA, e César Manchein, professor da UDESC.
Segundo Marcus Beims, a ideia surgiu para compreender a forma de propagação do vírus: “nosso objetivo é entender a forma de propagação deste vírus, propor estratégias práticas para conter seu crescimento, mostrar que estratégias de achatamento das curvas tendem a ser universais, independentemente do país ou continente”.
A pesquisa possui dois enfoques, um prático e outro acadêmico. Na primeira parte, os pesquisadores utilizam um modelo epidemiológico SEIR (Suceptíveis-Expostos-Infectados-Recuperados), uma forma de descrever a contaminação, para estudar as melhores estratégias de redução capazes de diminuir a epidemia. “As estratégias mais eficazes encontradas para diminuição do número de infectados envolvem um alto índice de distanciamento social combinado à realização diária de um elevado número de testes”, explica Beims.
Já no enfoque acadêmico, os pesquisadores perceberam que em vez da Lei Exponencial, comum em epidemias, é possível propor modelos matemáticos que prevêem o crescimento da COVID-19 através da Lei de Potência, o que sugere que a ligação entre os indivíduos infectados se dá por meio de redes complexas. Beims relata que existe uma forte correlação da Lei de Potência entre os quatros continentes estudados: “E isso sugere que as estratégias de achatamento das curvas são genéricas, ou seja, universais, independentemente do país ou continente”.
A pesquisa está em desenvolvimento e os próximos planos são melhorar as projeções apresentadas no modelo matemático, utilizando os dados das séries temporais reais do número acumulado de indivíduos infectados. A ideia é caracterizar estratégias que podem encurtar os períodos de distanciamento social. “Acreditamos que através de projeções teóricas e modelos matemáticos podemos realizar ensaios para estimar a eficiência de determinadas políticas governamentais aplicadas ao controle da epidemia em municípios, estados e países”, comenta Beims.
Além disso, recentemente foi iniciada uma colaboração com os Professores Sandro Pinto e Pedro Miranda da Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG) sobre a propagação do vírus sobre uma rede complexa formada por cidades do Paraná.
O trabalho está publicado na Revista Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science e em entrevista no American Institute of Physics (AIP).