Los estudios ecológicos, también llamados estudios correlacionales, inician con frecuencia el proceso de investigación epidemiológica. El término ecológico se deriva del uso frecuente de las zonas geográficas, como base para definir las unidades de análisis, como las poblaciones o los grupos de personas en lugar de los individuos. La finalidad de los estudios ecológicos es hacer inferencias biológicas o conductuales acerca de los efectos sobre los riesgos individuales o hacer las inferencias ecológicas acerca de los efectos sobre las tasas de un grupo. El enfoque básico de este tipo de estudio es el de relacionar la frecuencia de un evento en salud con la frecuencia de un factor de riesgo característico o potencial entre diferentes grupos de población, independientemente de la composición individual o distribución del supuesto factor en tales grupos. Los estudios ecológicos son relativamente sencillos de llevar a cabo y, por consiguiente, atractivos. Básicamente, todos los análisis de la situación de salud dependen de este enfoque. Sin embargo, son difíciles de interpretar, principalmente porque muy a menudo es difícil examinar todas las explicaciones posibles directamente. Los estudios ecológicos generalmente se basan en los datos que se recopilaron para otras finalidades y no es raro descubrir que no se recogieron otras exposiciones de interés. La limitación más importante surge, sin embargo, de la imposibilidad de analizar datos individuales y de establecer la conexión entre la exposición y el efecto; o sea, la distribución conjunta de la exposición y el resultado de salud no se conoce.

Con la información proporcionada por los estudios epidemiológicos analíticos se puede realizar una tabla de 2 x 2 como la siguiente:

Situación de salud
		Enfermedad	No enfermedad	Total
Exposición al factor	Expuesto	a	b	a + b
	No expuesto	c	d	c + d
	Total	a + c	b + d	a + b + c + d

Si una tabla de 2x2 o de contingencia se usa para el análisis de un estudio ecológico, no se conoce el entorno de las distribuciones de frecuencia para el análisis de cada una de las celdas (las que llevan el signo de interrogación) y, por lo tanto, no se puede alcanzar una interpretación válida en lo referente al riesgo a nivel individual:

Situación de salud
		Enfermedades	No enfermedad	Total
Exposición al factor	Expuesto	?	?	a + b
	No expuesto	?	?	c + d
	Total	a + c	b + d	a + b + c + d

En los estudios realizados a escala individual, los efectos de la exposición sobre la aparición de enfermedades son calculados por las razones de la tasa (o el riesgo relativo), para las poblaciones expuestas y no expuestas. Al no estar disponibles los datos a escala individual en los estudios ecológicos, el análisis se basa no sólo en un coeficiente de correlación, sino también en la regresión de tasas de enfermedades específicas por grupos (y) y las prevalencias de exposición específicas de grupos (x). (Observad: la correlación y los temas de regresión lineal están más allá del alcance de este curso y sólo se mencionan para las finalidades de referencia). El ajuste de los datos a un modelo de regresión lineal produce la siguiente ecuación:

y = a + bx,

donde a y b son el intercepto y la pendiente estimadas. La tasa de la enfermedad que predice y en un grupo expuesto sería a+b y la tasa para el grupo no expuesto sería a.

La siguiente lista resume algunas de las principales ventajas y las desventajas de los estudios ecológicos:

	Fácil y sencillo en su realización.
	Con frecuencia de bajo costo.
	Pueden usarse datos de las poblaciones con características ampliamente diversas.
	Fuente importante de hipótesis que conduce a la realización de estudios analíticos.