Salute

Scenario diffusione Covid 19 Italia – Calabria del 20/04/2020. Cominciata la discesa in Italia, continua quella in Calabria

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 20/04/2020)

La modellazione delle curve (modelling) è effettuata giornalmente, seguendo i dati forniti dalla Protezione Civile. Essendo quasi 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 questo potrebbe essere un indice dell’avvicinarsi del picco.

Fig. 1: estrapolazione Gaussiana contagiati attivi Italia

Analisi

Il picco dei contagiati attivi, è arrivato (è iniziata la discesa dopo il “plateau”), dopodiché ci dovrebbe essere una diminuzione più costante del numero di contagiati; la fine dell’emergenza è prevista intorno alla metà di giugno. Come si vede dalla fig. 1, il picco è stato raggiunto, si spera che il trend prosegua anche nei prossimi giorni. Anche altri indicatori, come vedremo, concordano con questa analisi.

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 dalla fig. 2, ormai il numero di deceduti si è discostato dalla curva polinomiale e si sta avviando verso l’asintoto. Il tasso di mortalità attuale è del 13,3%, di poco superiore al giorno precedente, ma meno del doppio di quello a livello mondiale che è attualmente del 6,88% (fonte Johns Hopkins University). Questa presunta anomalia potrebbe essere dovuta al fatto che molti contagiati (più del doppio di quelli rilevati), asintomatici o con sintomi lievi, non sono stati controllati con i tamponi, per cui seguire le indicazioni del Governo e rimanere in casa è fondamentale per poter ridurre il contagio. 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).

In fig. 4 si ha l’andamento della variazione giornaliera di nuovi contagiati attivi che sono 108237 (-20 in netta diminuzione rispetto a ieri), guariti, in numero pari a 48877 (+1822) e deceduti, 24114, (+454). I contagiati totali in Italia sono 181228 (+2256), variazione in diminuzione rispetto a ieri.

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

Come si può osservare dalla fig. 4, oggi si è avuta una diminuzione della variazione giornaliera di nuovi contagiati attivi rispetto al giorno prima, si è avuta per la prima volta una diminuzione netta, ed è diminuito leggermente il numero di guariti. Infine, il numero di deceduti in un giorno è leggermente aumentato. Per questa curva si è superato il plateau, e ora è in fase di decrescita, questo indica un’attenuazione della fase emergenziale.

La distribuzione dei contagiati totali in percentuale è nella fig. 5:

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

Come si nota dalla figura precedente, stanno aumentando di molto i guariti, in percentuale, rispetto ai contagiati attivi.

Dalla fig. 6 invece si può dedurre come la curva si sia appiattita, il che potrebbe indicare l’arrivo del picco.

Fig. 6: distribuzione giornaliera nuovi contagiati totali – Italia

Dalla fig. 7 si può notare come la variazione in percentuale dei contagiati attivi (-0,02%) sia inferiore rispetto al giorno prima, e per la prima volta negativa.

Fig. 7: Variazione giornaliera tasso contagiati (%)

Un ultimo 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).

In Italia oggi il valore di R0 è stato pari a 1,00, mentre il valore medio dall’inizio della pandemia in Italia è pari a R0It = 1,12, di poco inferiore rispetto a ieri, 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 2573, in calo rispetto a ieri (-62), il tasso di malati in terapia intensiva rispetto ai contagiati attivi è del 2,38%.

Fig. 9: pazienti in terapia intensiva- Italia

Fig. 10: % di 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.

 Situazione Calabria (aggiornata al 20/04/2020)

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). Dopo lo “scavallamento” del massimo della curva ci si aspetta ora una discesa più costante, di quanto si è avuto finora, del numero di contagiati attivi; la fine del periodo più duro è prevista intorno alla 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, e ad una non sempre corretta diffusione di dati. Anche per la Calabria si può notare come l’andamento dei deceduti cominci a tendere ad un numero finito (asintoto) come in fig. 12, il che prelude al superamento della fase più critica, mentre in fig. 13 si nota come l’andamento dei guariti segua l’estrapolazione polinomiale.

Fig. 12: andamento deceduti – Calabria

Fig. 13: andamento guariti – Calabria

Il tasso attuale di mortalità in Calabria è diminuito attestandosi al 7,23%, molto inferiore rispetto alla situazione generale in Italia, e vicino alla media di mortalità a livello mondiale. Nella fig. 14 si ha l’andamento della variazione giornaliera di nuovi contagiati attivi, guariti e deceduti (rettificato):

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

Come si può notare, il numero di contagiati totali registrati oggi è aumentato di poco rispetto a ieri (1038, + 3); non sono aumentati i deceduti (75, +0) e i guariti sono aumentati di molto (135, +19), i contagiati attivi sono 828 (-16). Se il trend dovesse continuare, la Calabria sarebbe fuori dall’emergenza verso la metà di maggio.

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.

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 – Calabria

La curva di crescita è ormai piatta, e si spera che il trend continui, al netto di altri focolai come quello di Torano, come previsto anche dagli indicatori successivi.

In fig. 17, è mostrata la variazione del tasso di variazione dei contagi giornaliera in percentuale (oggi -1,9%, record dall’inizio della pandemia):

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

I picchi di variazione del grafico in fig. 17, “fotografano” eventi di circa una settimana prima, come il rientro di tante persone dal nord Italia. Da notare infatti che i picchi si registrano sempre nei fine settimana (che è il momento in cui le partenze aumentano).

In Calabria il valore di R0 registrato oggi è stato pari a 0,98, inferiore a 1, mentre il valore medio dall’inizio della pandemia in Calabria è pari a R0Cal = 1,16 inferiore a ieri, come si nota dalla fig. 18. Più si abbassa questo valore, più ci avviciniamo alla fine dell’emergenza (occorre arrivare a R0 < 1, e mantenere questo risultato).

Fig. 18: variazione di R0 Calabria

Il numero di malati in terapia intensiva è di 7, in lieve aumento rispetto a ieri, il tasso di malati in terapia intensiva rispetto ai contagiati attivi è del 0,85%.

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

Conclusioni

Tutti gli scenari considerati sono suscettibili di variazione a seguito di eventi imprevedibili (ritorno di persone al Sud, mancato rispetto delle indicazioni sul contenimento, variazione della contagiosità, focolai nelle case di riposo ed altre variabili che al momento non è possibile prevedere), come si è visto per la situazione in Calabria. Anche se si è arrivati a superare il picco, non bisogna mollare, occorre continuare a rispettare le limitazioni e non uscire per consolidare la decrescita. Quando R0 scenderà ad un valore di 0,7, la fase emergenziale potrà dirsi quasi conclusa.

Chi è l'autore

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.

Lascia un commento

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.