MODELO LOGÍSTICO SOBRE CRESCIMENTO POPULACIONAL E A MORTALIDADE INFANTIL NA REGIÃO DO OESTE PAULISTA.

Josimar Estérquiele, Diego V. Thomaz, Cristiane V. Octaviani, Leonardo O. Buturi, Camila P. C. Gabriel, Luís R. A. Gabriel Filho, Simone L. Andrade

Resumo


modelação de problemas da ciência e engenharia. No entanto, a maior parte das vezes não é possível encontrar soluções analíticas, pelo que o uso de aproximações numéricas se torna uma mais valia indispensável. Neste trabalho o objetivo é desenvolver um modelo logístico sobre a mortalidade infantil e o crescimento da população na Região do Oeste Paulista. Esta região do Brasil foi primeiramente habitada por indígenas, assim como todo o resto do Brasil. Passado algum tempo, chegaram os Bandeirantes atrás de ouro, que levaram mais população e construíram as primeiras vilas da região. Ainda hoje a região é uma das menos habitadas do Brasil, porém esta cresceu um pouco quando a capital federal foi transferida para Brasília, no ano de 1960, em obra realizada pelo então presidente Juscelino Kubitschek e arquitetada por Oscar Niemeyer. Considera-se uma taxa de mortalidade cujo crescimento é diretamente proporcional à população, supondo que a taxa de natalidade e a de migração são constantes. A taxa de crescimento da população é assim dada por: b − kP, com b e k constantes. A equação diferencial obtida é uma equação de Bernoulli 2kPbPdtdP−=. Neste modelo a população não cresce indiscriminadamente, pois à medida que P aumenta, a taxa de crescimento diminui chegando eventualmente a ser nula e, nesse momento, P permanece constante. Por meio da substituição u = 1/P obtém-se uma equação linear, kkudtdu+−=que pode ser resolvida utilizando o método de solução para equações de primeira ordem. A população aproxima-se assintoticamente do valor limite b/k. O modelo logístico é bastante apropriado para a análise de crescimento populacional de cidades, assim como de populações de lactobacilos e outros. No entanto, este modelo ainda não é ideal, pois, por exemplo, não nos diz quando é que uma população estará extinta. Resolvemos cada um dos modelos descritos acima (para diferentes valores dos parâmetros) através do método de Runge-Kutta implementado e comparamos os resultados obtidos com a solução exata de cada um dos modelos. Neste trabalho também foi construída uma interface gráfica que permite, de um modo fácil, variar os parâmetros e comparar os resultados. Através de pesquisa encontramos outros modelos para a taxa de crescimento de uma população. Analisamos os modelos obtidos e conseguimos prever o comportamento do crescimento da população. Com métodos numéricos modelamos a mortalidade infantil na região do Oeste Paulista e seguimos os mesmos passos executados na taxa de crescimento da população da cidade de Adamantina.

Palavras-chave


Equações Diferenciais. Crescimento da População. Taxa de Natalidade. Método Runge-Kutta. Discretização do Método.

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