Estudo dos parâmetros de controle de um modelo matemático aplicado ao processo de transmissão da Covid-19

Abstract

A pandemia causada pelo vírus SARS-CoV-2 teve grande impacto na população mundial em aspectos sociais, econômicos e de saúde. Neste contexto, foram propostos diversos modelos matemáticos que buscam compreender a disseminação da Covid-19. Este trabalho tem como objetivo o estudo da influência dos parâmetros taxa de vacinação e taxa de contato como medidas de contenção para as instâncias que se aproximam da realidade brasileira e da cidade de Botucatu, utilizando um modelo matemático descrito na literatura da dinâmica de transmissão da doença. O modelo matemático é dado por um sistema de equações diferenciais em que cada equação representa um compartimento no qual os indivíduos são classificados de acordo com seu estado de saúde. O fluxo do modelo contempla parâmetros epidemiológicos, biológicos e demográficos. O modelo foi solucionado através do método de Runge-Kutta de 4a Ordem implementado computacionalmente.

The pandemic caused by the SARS-CoV-2 virus has had a significant impact on the global population in social, economic, and health aspects. In this context, extensive scientific production of mathematical models has been conducted to understand the dissemination of Covid-19. This work aims to study the influence of vaccination rate and contact rate as containment measures for instances that approximate the Brazilian reality and the city of Botucatu, using a mathematical model described in the literature that depicts the disease transmission dynamics. The mathematical model is represented by a system of differential equations, where each equation represents a compartment in which individuals are classified according to their health status. The model’s flow encompasses epidemiological, biological, and demographic parameters. The model was solved using the computationally implemented 4th Order Runge-Kutta method.