Relation between Environmental Variables and the Spatial Distribution of the Aedes aegypti Mosquito in Rural Colombia
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Universidad El Bosque
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Background: Changes in global and local environmental variables condition the distribution and density of disease vectors. This study aimed to estimate the relationship between the entomological indicator of immature and adult forms of the Aedes aegypti mosquito per unit area, the environmental variables of temperature, precipitation, and relative humidity in rural areas of two municipalities in Colombia.
Methods: Four spatial regression models were fitted: The Spatial Autoregressive Model with Autoregressive Disturbances of order [1,1] (SARAR[1,1]), Spatial Error Model (SEM), Spatial Lag Model (SLM), and the Pure Spatial Autoregressive Model. Immature and adult A. aegypti forms were collected in homes during June 2013 (dry season). The houses were chosen at random and were georeferenced. Climate information was obtained from the Institute of Hydrology, Meteorology and Environmental Studies (IDEAM- Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales). Climatic information was completed with mathematical interpolation from the Akima library.
Results: The most appropriate model was SARAR[1,1], as it showed the lowest values of the Akaike information criterion (AIC = 473.34). In this model, the variable that best explained the entomological indicator (immature and adult forms per unit area) was the altitude of the houses in the rural area where the entomological samples were collected. This means that the higher the altitude, the lower the entomological indicator calculated. The ranges of the environmental variables in which the presence of the mosquito occurred are between 602 to 1414 m.a.s.l (meters above sea level) for altitude, 17 °C to 27 °C for temperature, 27 mm to 86 mm for precipitation, and 70% to 85% for relative humidity.
Conclusions: The importance of understanding the relationship between local environmental characteristics and the presence of the vector for designing comprehensive management strategies was highlighted, contributing to better surveillance, prevention, and control of vectors and diseases transmitted by them.
Antecedentes: Los cambios en las variables ambientales mundiales y locales condicionan la distribución y la densidad de los vectores de enfermedades. Este estudio tuvo como objetivo estimar la relación entre el indicador entomológico de las formas inmaduras y adultas del mosquito Aedes aegypti por unidad de superficie, las variables ambientales de temperatura, precipitación y humedad relativa en las zonas rurales de dos municipios de Colombia. Métodos: Se ajustaron cuatro modelos de regresión espacial: The Spatial Autoregressive Model with Autoregressive Disturbances of order [1,1] (SARAR[1,1]), Spatial Error Model (SEM), Spatial Lag Model (SLM), and the Pure Spatial Autoregressive Model. Las formas inmaduras y adultas de A. aegypti se recogieron en los hogares durante junio de 2013 (estación seca). Las casas fueron elegidas al azar y fueron georeferenciadas. La información climática se obtuvo del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). La información climática se completó con la interpolación matemática de la biblioteca de Akima. Resultados: El modelo más apropiado fue el SARAR[1,1], ya que mostró los valores más bajos del criterio de información de Akaike (AIC = 473,34). En este modelo, la variable que mejor explicaba el indicador entomológico (formas inmaduras y adultas por unidad de superficie) era la altitud de las casas de la zona rural donde se recogían las muestras entomológicas. Esto significa que a mayor altitud, menor es el indicador entomológico calculado. Los rangos de las variables ambientales en las que se produjo la presencia del mosquito están entre 602 y 1414 m.s.n.m. (metros sobre el nivel del mar) para la altitud, 17 °C a 27 °C para la temperatura, 27 mm a 86 mm para la precipitación, y 70% a 85% para la humedad relativa. Conclusiones: Se resalta la importancia de comprender la relación que existe entre las características ambientales locales con la presencia del vector para diseñar estrategias de gestión integral, contribuyendo a una mejor vigilancia, prevención y control de los vectores y las enfermedades transmitidas por ellos.
Antecedentes. As mudanças nas variáveis ambientais globais e locais condicionam a distribuição e densidade de vetores de doenças. Este estudo teve como objetivo estimar a relação entre o indicador entomológico de formas imaturas e adultas do mosquito Aedes aegypti por unidade de área e variáveis ambientais nas áreas áreas rurais de dois municípios colombianos. Métodos: Quatro modelos de regressão espacial foram ajustados. Formas imaturas e adultas de A. aegypti foram coletadas nas residências durante junho de 2013 (estação seca). As casas foram escolhidas aleatoriamente, georreferenciadas e as informações Os dados climáticos foram obtidos do Instituto de Hidrologia, Meteorologia e Estudos Ambientais (IDEAM). A informação os dados meteorológicos foram completados com a interpolação de dados espaçados irregularmente e regularmente (pacote akima). Resultados. O modelo mais adequado foi o Modelo Autoregressivo Espacial com Perturbações Autoregressivas de ordem [1,1] (SARAR[1,1]) que apresentou os menores valores do critério de informação de Akaike (AIC = 473,34) e o A variável que melhor explicou o indicador entomológico (formas imaturas e adultas por unidade de superfície) foi a altitude das casas da zona rural onde foram coletadas as amostras entomológicas. Os intervalos das variáveis ambientes em que ocorreu a presença do mosquito foram entre 602 e 1414 m.a.s.l. (metros acima do nível do mar) para altitude, 17 C a 27 C para temperatura, 27 mm a 86 mm para precipitação e 70% a 85% para umidade relativa. Conclusões. A relação entre as características ambientais locais e a presença do vetor foi destacada para o projeto estratégias de gestão abrangentes que contribuam para uma melhor vigilância, prevenção e controle de vetores e doenças transmitidas por eles. s de doenças, saúde pública, variáveis
Antecedentes: Los cambios en las variables ambientales mundiales y locales condicionan la distribución y la densidad de los vectores de enfermedades. Este estudio tuvo como objetivo estimar la relación entre el indicador entomológico de las formas inmaduras y adultas del mosquito Aedes aegypti por unidad de superficie, las variables ambientales de temperatura, precipitación y humedad relativa en las zonas rurales de dos municipios de Colombia. Métodos: Se ajustaron cuatro modelos de regresión espacial: The Spatial Autoregressive Model with Autoregressive Disturbances of order [1,1] (SARAR[1,1]), Spatial Error Model (SEM), Spatial Lag Model (SLM), and the Pure Spatial Autoregressive Model. Las formas inmaduras y adultas de A. aegypti se recogieron en los hogares durante junio de 2013 (estación seca). Las casas fueron elegidas al azar y fueron georeferenciadas. La información climática se obtuvo del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). La información climática se completó con la interpolación matemática de la biblioteca de Akima. Resultados: El modelo más apropiado fue el SARAR[1,1], ya que mostró los valores más bajos del criterio de información de Akaike (AIC = 473,34). En este modelo, la variable que mejor explicaba el indicador entomológico (formas inmaduras y adultas por unidad de superficie) era la altitud de las casas de la zona rural donde se recogían las muestras entomológicas. Esto significa que a mayor altitud, menor es el indicador entomológico calculado. Los rangos de las variables ambientales en las que se produjo la presencia del mosquito están entre 602 y 1414 m.s.n.m. (metros sobre el nivel del mar) para la altitud, 17 °C a 27 °C para la temperatura, 27 mm a 86 mm para la precipitación, y 70% a 85% para la humedad relativa. Conclusiones: Se resalta la importancia de comprender la relación que existe entre las características ambientales locales con la presencia del vector para diseñar estrategias de gestión integral, contribuyendo a una mejor vigilancia, prevención y control de los vectores y las enfermedades transmitidas por ellos.
Antecedentes. As mudanças nas variáveis ambientais globais e locais condicionam a distribuição e densidade de vetores de doenças. Este estudo teve como objetivo estimar a relação entre o indicador entomológico de formas imaturas e adultas do mosquito Aedes aegypti por unidade de área e variáveis ambientais nas áreas áreas rurais de dois municípios colombianos. Métodos: Quatro modelos de regressão espacial foram ajustados. Formas imaturas e adultas de A. aegypti foram coletadas nas residências durante junho de 2013 (estação seca). As casas foram escolhidas aleatoriamente, georreferenciadas e as informações Os dados climáticos foram obtidos do Instituto de Hidrologia, Meteorologia e Estudos Ambientais (IDEAM). A informação os dados meteorológicos foram completados com a interpolação de dados espaçados irregularmente e regularmente (pacote akima). Resultados. O modelo mais adequado foi o Modelo Autoregressivo Espacial com Perturbações Autoregressivas de ordem [1,1] (SARAR[1,1]) que apresentou os menores valores do critério de informação de Akaike (AIC = 473,34) e o A variável que melhor explicou o indicador entomológico (formas imaturas e adultas por unidade de superfície) foi a altitude das casas da zona rural onde foram coletadas as amostras entomológicas. Os intervalos das variáveis ambientes em que ocorreu a presença do mosquito foram entre 602 e 1414 m.a.s.l. (metros acima do nível do mar) para altitude, 17 C a 27 C para temperatura, 27 mm a 86 mm para precipitação e 70% a 85% para umidade relativa. Conclusões. A relação entre as características ambientais locais e a presença do vetor foi destacada para o projeto estratégias de gestão abrangentes que contribuam para uma melhor vigilância, prevenção e controle de vetores e doenças transmitidas por eles. s de doenças, saúde pública, variáveis
Abstract
Palabras clave
spatial analysis, disease vectors, public health, environmental variables, análisis espacial, salud pública, vectores de enfermedades, variables ambientales