Análise De Dados Ecológicos

De Leandro De Sousa Souto & Eduardo De Sousa Souto

Se você PRECISA entender ou fazer a análise estatística dos seus próprios dados mas tem PRESSA ou URGÊNCIA para alcançar esse objetivo, então este livro pode te ajudar. Análise de Dados Ecológicos é um livro de cabeceira, para estudantes e profissionais da área ambiental que aborda as principais análises utilizadas em bioestatística de uma forma diferente dos livros-textos convencionais, evitando ao máximo o uso de fórmulas ou conceitos matemáticos, indo diretamente ao ponto, com uma abordagem leve e leitura fácil.

• Idioma: Português
• Editora: Clube de Autores
• Data de lançamento: 10 de fev. de 2020

Pré-visualização do livro

LEANDRO DE SOUSA SOUTO

EDUARDO DE SOUSA SOUTO

ANÁLISE DE DADOS

ECOLÓGICOS

Um guia simplificado de análises

estatísticas para estudantes e

profissionais da área ambiental

1ª Edição

Brasília

Edição dos Autores

2020

Copyright ©Leandro de Sousa Souto & Eduardo de Sousa Souto

Todos os direitos reservados. Nenhuma parte deste livro pode ser utilizada ou reproduzida sob quaisquer meios existentes sem autorização por escrito dos autores

Edição: Leandro de Sousa Souto

Revisão: Eduardo de Sousa Souto

Imagem da Capa: canva.com

Exemplares desta publicação podem ser adquiridos em: http://www.clubedeautores.com.br

Sousa-Souto, Leandro

Análise de Dados Ecológicos: um guia simplificado de bioestatística S725e

para estudantes e profissionais da área ambiental / Leandro S. Souto

& Eduardo S. Souto – Brasília: Ed. do autor, 2020.

136p.: Il.;21 cm

ISBN: 978-85-910805-2-6

1. Bioestatística. 2. Ecologia Numérica. I. Título.

CDD: 577

CDU: 574

Sumário

Capítulo 1 – Analisando dados ecológicos

10

Capítulo 2 – Instalando e operando o software PAST

31

Capítulo 3 – Análise e interpretação gráfica 42

Capítulo 4 – Testando a normalidade dos dados 49

Capítulo 5 – Teste de média para dados paramétricos: o teste t

59

Capítulo 6 – Teste de média para dados não paramétricos 67

Capítulo 7 – O teste binomial

77

Capítulo 8 – O teste qui-quadrado (X2)

81

Capítulo 9 – Análise de variância (ANOVA) 86

Capítulo 10 – ANOVA de 2 fatores (two-way) 96

Capítulo 11 – Kruskal-Wallis: uma alternativa para dados não paramétricos

104

Capítulo 12 – Regressão linear

109

Capítulo 13 – Estudo de caso: hipóteses e análise completa 119

Referências

136

Apresentação

Se você PRECISA entender ou fazer a análise estatística dos seus próprios dados mas tem PRESSA ou URGÊNCIA para alcançar esse objetivo, então este livro pode te ajudar.

Análise de Dados Ecológicos é um livro de cabeceira, para estudantes e profissionais da área ambiental que aborda as principais análises utilizadas em bioestatística de uma forma diferente dos livros-textos convencionais, evitando ao máximo o uso de fórmulas ou conceitos matemáticos, indo diretamente ao ponto, com uma abordagem leve e leitura fácil.

A ideia deste livro surgiu a partir da necessidade de prover aos alunos de cursos da área ambiental um material didático de texto amigável, que fosse relativamente barato, de fácil consulta e rápida assimilação. Além disso, o livro é um manual para o uso do software livre PAST, um programa de análises estatísticas simples e bastante útil para estudantes de graduação, pós-graduação e profissionais da área.

Ao longo de dez anos ministrando a disciplina Análise de Dados Ecológicos, para estudantes dos cursos de Ciências Biológicas e Ecologia da Universidade Federal de Sergipe, percebi que os livros-textos indicados eram raramente consultados pelos alunos, em virtude da sua linguagem essencialmente matemática, com diversas fórmulas e quantidade de informação, muitas vezes complicadas para quem não teve uma boa base nas ciências exatas, dificultando a identificação e o entendimento do tema central das minhas aulas.

Análise de Dados Ecológicos não tem a pretensão de se equiparar aos livros clássicos amplamente utilizados. Este livro é uma obra

sucinta, que traz em cada capítulo o assunto de uma única aula, em uma sequência que se inicia com os conceitos realmente úteis em estatística e a obtenção de um software livre, de fácil instalação e manuseio. Em seguida, veremos a forma correta de iniciar a análise de dados e iremos conhecer as análises mais utilizadas na área ambiental.

Esta obra estará em constante avaliação, de forma a buscar atender plenamente ao seu público alvo e ao seu principal objetivo: ajudar o leitor a identificar e executar suas próprias análises estatísticas.

Boa leitura!

Leandro Souto

9

Capítulo 1 – Analisando Dados

Ecológicos

Conceito e aplicações da estatística?

Estatística é a parte da ciência responsável pela coleta, organização, análise e interpretação de dados experimentais, extrapolando os resultados obtidos da amostra para toda a população objeto do estudo. Dentre os diversos propósitos pelos quais a estatística se aplica, podemos destacar um: a tomada de decisões. Isso mesmo, uma das principais utilidades da estatística, é a sua utilização como ferramenta analítica para tomarmos decisões com base em grupos de números. Assim, podemos responder a perguntas do tipo: qual a tendência dos dados? A quais conclusões podemos chegar?

Um ponto importante sobre a estatística está relacionado justamente aos números que buscamos extrair. Em outras palavras, os dados que iremos analisar possuem características que precisamos conhecer.

Amostras, populações e variáveis estatísticas O segundo turno da campanha eleitoral de 2018 para presidente no Brasil foi marcada por uma polarização sem precedentes, entre o candidato da direita e o candidato da esquerda, que mobilizou grande parte da população. Nesse cenário, os institutos de pesquisa ganharam destaque uma vez que ditavam o tom das campanhas a cada divulgação dos resultados das pesquisas de intenções de voto dos eleitores.

10

Capítulo 1 – Analisando Dados Ecológicos Estes institutos de pesquisa (Datafolha, Ibope etc.) buscam prever o resultado das eleições antes do seu encerramento e, apesar de alguns tropeços, na maioria das vezes eles acertam. Como isso ocorre?

O método consiste em entrevistar uma amostra de eleitores, partindo do pressuposto que cada um dos entrevistados (réplica) está dizendo a verdade, e que essa amostra é representativa da população de eleitores. Os dados são então analisados e os estatísticos tomam a decisão de extrapolar a tendência observada na amostra para a população como um todo.

Essa decisão sempre está associada a uma margem de erro, digamos 3%, que seria a confiança que os estatísticos depositam em sua decisão. Existem diversos tipos de erro como: erros instrumentais, erros de acurácia, erros de imperícia, entre outros, que podem sim, contaminar os dados e assim prejudicar as conclusões estatísticas. Existem formas de tratar e calcular alguns tipos de erros visando dar mais confiabilidade aos dados obtidos.

Assim como nas pesquisas de intenção de voto, a análise de dados ecológicos obedece ao mesmo protocolo: obtenção de uma amostra representativa e extrapolação dos resultados para toda a população. Essa extrapolação é feita por meio da análise de alguns parâmetros, em especial as variáveis envolvidas e sua média amostral. Variável se refere a uma característica que pode variar

entre os indivíduos ou objetos da amostra e tendo por isso interesse estatístico. Podemos inferir do exemplo acima, que as variáveis envolvidas são: o número de eleitores e a intenção de voto (Candidato A, Candidato B, Brancos, Nulos...). Em qualquer análise estatística, ao menos duas variáveis são necessárias: a variável Y, definida como variável resposta (ou dependente) e a variável X, definida como variável explicativa (ou independente).

11

Análise de dados ecológicos Em geral, existe uma relação de causa e efeito entre essas duas variáveis, e a ideia, é tentar descobrir se as mudanças na variável independente (a que causa o efeito) estão associadas com as mudanças na variável dependente (aquela que sofre o efeito).

No nosso exemplo, considerando apenas os votos válidos (brancos, nulos ficam de fora) os dois valores possíveis para a variável independente intenção de voto são Candidato A e Candidato B.

A Variável X é conhecida como Variável independente ou explicativa. Ela não depende de Y, e é responsável por produzir o efeito em Y. Assim, para cada valor de X teremos