Salute

Scenario diffusione Covid 19 Italia – Calabria del 13/07/2020. Lenta discesa in Italia della curva dei contagi, pericolosamente vicino a 1 il numero di riproduzione di base, in Calabria oggi R0 = 0, ma è salito il numero di contagiati attivi a causa dell’ultimo sbarco a Roccella Ionica

Giovanni Persia
Scritto da Giovanni Persia

Analisi dei dati relativi alla diffusione del Coronavirus in Calabria e in Italia, con i possibili scenari elaborati dal prof. Giovanni Persia dell’ITTS “E. Scalfaro” di Catanzaro.

Situazione Italia (aggiornata al 13/07/2020)

La modellazione delle curve (modelling) è effettuata giornalmente, seguendo i dati forniti dalla Protezione Civile. Essendo stato raggiunto il picco, si considererà solo uno scenario ottenuto tramite un’estrapolazione Gaussiana, nella figura successiva, per il numero dei contagiati attivi, ossia il numero dei contagiati totali meno il numero di guariti e deceduti. Le estrapolazioni polinomiali si sono discostate di molto dall’andamento dei dati della Protezione Civile, e non sono state più tenute in considerazione nell’analisi.

Fig. 1: estrapolazione Gaussiana contagiati attivi Italia

Analisi

Il picco dei contagiati attivi è arrivato (è iniziata la discesa dopo il “plateau”, il giorno 19 aprile con 108257), ora ci si avvia verso una diminuzione più costante del numero di contagiati; la fine del lockdown c’è stato il 3 giugno, la fine completa dell’epidemia è prevista verso settembre, quando gli ultimi contagiati attivi saranno guariti. Come si vede dalla fig. 1, il picco è stato raggiunto, si spera che il trend di decrescita prosegua fino alla fine; l’estrapolazione ha seguito bene l’andamento dei contagiati attivi da fine marzo (quando probabilmente i tamponi effettuati erano pochi e molti contagi sono sfuggiti) a fine maggio, quando si è fatto sentire l’effetto dell’allentamento delle misure di contenimento. Dalla stessa figura è possibile desumere che i primi contagi in Italia siano avvenuti intorno alla fine di dicembre.

Per i deceduti e i guariti si sono usate estrapolazioni con funzioni polinomiali di quarto grado, e quella dei decessi si sta discostando dai dati ufficiali (si sta avvicinando all’asintoto).

Fig. 2: estrapolazione polinomiale deceduti Italia

Fig. 3: estrapolazione polinomiale guariti Italia

Come si può notare dalle fig. 2, ormai il numero di deceduti si è discostato dalla curva polinomiale e si sta avviando verso l’asintoto (in blu tratteggiato, il possibile andamento dei deceduti in assenza di misure di contenimento), così come la curva dei guariti. Il tasso di mortalità attuale è del 14,38%, uguale al giorno precedente, più del triplo di quello a livello mondiale che è attualmente del 4,40% (fonte Johns Hopkins University). Questa presunta anomalia potrebbe essere dovuta al fatto che molti contagiati (più del triplo di quelli rilevati), asintomatici o con sintomi lievi, non sono stati controllati con i tamponi, per cui seguire le indicazioni mediche, mettendo in pratica il distanziamento sociale e usando le mascherine è fondamentale per la riduzione dei contagi, soprattutto da quando si è avuta la riapertura totale il 3 giugno. Un’altra causa potrebbe essere che in Italia vengono conteggiati anche i decessi che hanno il Covid 19 come concausa (e non come unica causa di morte come in molti altri paesi), ancora un altro fattore dell’alto indice di mortalità potrebbe essere dovuto al fatto che l’età media della popolazione è elevata.

In fig. 4 si ha l’andamento della variazione giornaliera di nuovi contagiati attivi che sono 13157 (-22), guariti, in numero pari a 195106 (+178) e deceduti, 34967, (+13). I contagiati totali in Italia sono 243230 (+169).

Fig. 4: variazione nuovi contagiati, deceduti e guariti – Italia

Come si può osservare dalla fig. 4, oggi si è avuto una diminuzione del numero di contagiati attivi minore rispetto a ieri così come è diminuito il numero di guariti mentre sono aumentati anche se di poco i decessi rispetto a ieri. Sono diminuiti i nuovi contagi.

La curva dei contagiati attivi è in una fase di leggera crescita mentre quella dei deceduti e quella dei guariti sono in calo, così come quella dei contagiati totali. La distribuzione dei contagiati totali in percentuale è nella fig. 5:

Fig. 5: distribuzione contagiati totali (in %) – Italia

Come si nota dalla figura precedente, è aumentato di molto il numero di guariti, in percentuale, rispetto ai contagiati attivi, superando di gran lunga la somma del numero di questi ultimi e dei deceduti.

Dalla fig. 6 invece si può dedurre come la curva stia diminuendo la propria pendenza, anche se lentamente, e sta per tendere all’asintoto.

Fig. 6: distribuzione giornaliera contagiati totali – Italia

Dalla fig. 7 si può notare come la variazione in percentuale dei contagiati attivi (-0,17%) sia negativa, i contagiati totali sono aumentati dello +0,07%.

Fig. 7: Variazione giornaliera tasso contagiati (%)

Un altro dato riguarda il cosiddetto parametro R0 ovvero “il numero di riproduzione di base che rappresenta il numero medio di infezioni secondarie prodotte da ciascun individuo infetto in una popolazione completamente suscettibile cioè mai venuta a contatto con il nuovo patogeno emergente. Questo parametro misura la potenziale trasmissibilità di una malattia infettiva.

In altre parole se l’R0 di una malattia infettiva è circa 2, significa che in media un singolo malato infetterà due persone. Quanto maggiore è il valore di R0 e tanto più elevato è il rischio di diffusione dell’epidemia. Se invece il valore di R0 fosse inferiore ad 1 ciò significa che l’epidemia può essere contenuta” (fonte ISS). Per stimarlo si è utilizzato un’altra approssimazione del modello SIR di Kermack e McKendrick.

In Italia oggi il valore di R0 è stato pari a 0,95, di nuovo sotto anche se ancora vicino a 1 e pericolosamente in crescita, come si nota dalla fig. 8. Più si abbassa questo valore, più ci avviciniamo alla fine dell’emergenza, che si ha per R0 < 1.

Fig. 8: Andamento di R0 – Italia

Il numero di malati in terapia intensiva è di 65, in aumento rispetto a ieri (-3), il tasso di malati in terapia intensiva rispetto ai contagiati attivi è del 0,49%.

Fig. 9: pazienti in terapia intensiva- Italia

Il picco di contagiati in terapia intensiva si è verificato il 3 aprile, con 4068, pari al 4,76% dei contagiati (attivi) in quel momento. Tale numero fortunatamente è stato inferiore rispetto al numero di posti in terapia intensiva disponibili, all’incirca 6000 prima dell’inizio della pandemia.

Fig. 10: % di pazienti in terapia intensiva- Italia

Ci sono segnali da non sottovalutare, come l’aumento di R0 e dei pazienti in terapia intensiva dopo mesi di calo.

Situazione Calabria (aggiornata al 13/07/2020)

Si è utilizzata un’estrapolazione con una gaussiana, dei dati forniti dalla Protezione Civile, in fig. 11.

Fig. 11: estrapolazione Gaussiana contagiati attivi Calabria

Analisi

Il picco dei contagiati attivi, come si può notare da fig. 11 è arrivato in Calabria (dopo una fase di “plateau”, ossia di piatta o lenta salita della curva, cominciata il 5 aprile) il 19 aprile con 844 contagiati attivi. Dopo lo “scavallamento” del massimo, la curva di previsione ha seguito bene l’andamento della curva dei contagiati attivi fin dalla fine di marzo, il discostamento del periodo precedente è probabilmente da attribuirsi al basso numero di tamponi effettuato fino a quel momento. Dalla stessa curva di estrapolazione è possibile desumere come ci fossero già dei contagiati in Calabria a partire da gennaio; la fine del periodo più duro si è avuta verso la metà di maggio. L’andamento ondivago della curva è dovuto presumibilmente al flusso di persone da nord a sud dei giorni precedenti (che ha agito come un disturbo impulsivo sul sistema, causando prima una fase di transitorio per poi riconvergere verso un andamento a campana tipico di una gaussiana), agli effetti del contenimento messi in atto, ai focolai di Torano e Chiaravalle e ad una non sempre corretta diffusione di dati, il che spiegherebbe la mancanza di simmetria nell’andamento dei contagiati attivi (inizialmente i tamponi erano in numero esiguo e di conseguenza anche il numero di contagiati tracciati era inferiore). La curva in quest’ultimo periodo è in leggero aumento, a causa di diversi focolai, compreso lo sbarco di Roccella Ionica del 11 luglio. Anche per la Calabria si può notare come l’andamento dei deceduti tenda ad un numero finito (asintoto) come in fig. 12, il che indica il superamento della fase più critica, mentre in fig. 13 si nota come l’andamento dei guariti abbia seguito bene l’estrapolazione polinomiale fino all’asintoto.

Fig. 12: andamento deceduti – Calabria

Fig. 13: andamento guariti – Calabria

Il tasso attuale di mortalità in Calabria oggi è al 7,98%, molto inferiore rispetto alla situazione generale in Italia, e quasi il doppio della media di mortalità a livello mondiale. Nella fig. 14 si ha l’andamento della variazione giornaliera di nuovi contagiati, attivi e totali, guariti e deceduti:

Fig. 14: variazione nuovi contagiati, deceduti e guariti – Calabria

Come si può notare, il numero di contagiati totali registrati oggi non è aumentato rispetto a ieri (1216, +0); non sono aumentati i deceduti (97, +0) e non è aumentato il numero di guariti (1062, +0), i contagiati attivi sono 57 (+0). La Calabria dovrebbe già essere fuori dall’emergenza, anche se preoccupano ancora il nuovo focolaio di Palmi – Rizziconi e nuovi sbarchi.

In fig. 15 la distribuzione percentuale di Contagiati attivi, deceduti e guariti rispetto ai contagiati totali. Come si nota sta aumentando sempre più la percentuale di guariti, ormai il numero di questi ultimi rappresenta la stragrande maggioranza dei casi totali.

Fig. 15: distribuzione Contagiati attivi, deceduti, guariti (in %) rispetto ai contagiati totali

Nella fig. 16, abbiamo la distribuzione giornaliera dei contagiati totali:

Fig. 16: distribuzione contagiati totali giornaliera- Calabria

La curva di crescita dei contagiati totali, finora piatta, ha avuto un brusco aumento, si spera che il trend non continui, al netto di ulteriori focolai come quello di Torano o ulteriori sbarchi.

In fig. 17, è mostrata la variazione del tasso di variazione dei contagi attivi e di quelli totali in Calabria giornaliera in percentuale (oggi rispettivamente +0,0% e +0,00%):

Fig. 17: variazione tasso giornaliero di contagiati e di mortalità (in %)

I picchi di variazione del grafico in fig. 17, hanno “fotografato” eventi di qualche settimana prima, come i rientri di tante persone dal nord Italia dei giorni scorsi. Da notare infatti che i picchi positivi si sono registrati sempre nei fine settimana (che è il momento in cui le partenze aumentano). La curva è tornata ad un valore positivo anche molto alto più volte in pochi giorni, arrivando a valori che non raggiungeva dai primi di marzo.

In Calabria il valore di R0 registrato oggi è a 0 (stimato), come si nota dalla fig. 18. Più si abbassa questo valore, più ci avviciniamo alla fine dell’emergenza (occorre avere a R0 < 1, e mantenere questo risultato). Si è utilizzata una nuova approssimazione del metodo SIR di Kermack e McKendrick rispetto ai giorni precedenti. Il valore di R0 è tornato ancora sopra 1 per il nuovo focolaio di Palmi – Rizziconi e dell’ultimo sbarco (sta crescendo linearmente).

Fig. 18: variazione di R0 Calabria

Il numero di malati in terapia intensiva è di 0, il tasso di questi rispetto ai contagiati attivi è dello 0,00%.

Fig. 19: pazienti in terapia intensiva- Calabria

Il picco di contagiati in terapia intensiva si è verificato tra il 25 ed il 26 di marzo, con 23, pari al 6,91% dei contagiati (attivi) in quel momento. Fortunatamente tale numero è stato inferiore al numero di posti disponibili in terapia intensiva, all’inizio della pandemia, in Calabria (circa 100).

Fig. 20: % di pazienti in terapia intensiva- Calabria

Non ci sono più pazienti in terapia intensiva in Calabria

Infine, nell’ultima figura, la distribuzione dei contagiati attivi per provincia in Calabria.

Fig. 21: distribuzione contagiati attivi per provincia – Calabria

Da notare come siano aumentati di molto i guariti in tutte le province, anche se da un po’ di giorni sono tornati a salire i contagiati attivi, anche a causa dell’ultimo sbarco, con Crotone non più covid free a 2 contagiati, Vibo a 3, la provincia di Cosenza è a 1, Catanzaro è a 2, Reggio è a 22, mentre il numero dei contagiati arrivati a Roccella è pari a 26.

Chi è l'autore

Giovanni Persia

Giovanni Persia

L'ignegner Giovanni Persia è docente ordinario di Elettronica ed Elettrotecnica in ruolo presso l'Istituto Tecnico Settore Tecnologico Ercolino Scalfaro di Catanzaro.

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