El agua y los servicios ambientales · 2010-08-23 · El agua, las externalidades ambientales y las...
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Guillermo Rudas
1. El agua, las externalidades ambientales y las fallas del mercado
2. Las externalidades ambientales y la intervención del estado
3. Permisos de vertimiento versus cargos por vertimientos
4. Instrumentos de política y asimetría de información
El agua y los servicios ambientales El agua como cuerpo receptor de desechos y el pago por el uso del servicio
Contenido
Actividad productiva, generación de desechos y el servicio ambiental del cuerpo receptor
Costos de prevención y costos de contaminación
La externalidad económica y el nivel óptimo de contaminación
Las cuencas hidrográficas y el suministro de agua◦ Agua para consumo humano
◦ Agua como materia prima del sector productivo (agropecuario, industrial...)
◦ Agua y generación eléctrica
Los cuerpos de agua y la recepción de desechos◦ Servicio principal: transporte y dilución de cargas
◦ Servicio complementario: asimilación de cargas
Costos de uso del recurso◦ Costos directos, internos al mercado (p. e. costos de obras de ingeniería del
usuario directo)
◦ Costos indirectos, externos al mercado – externalidades (p. e. costos de tratamiento de otros usuarios)
Beneficios de manejo del recurso◦ Beneficios directos: utilidad del usuario por uso del recurso
◦ Beneficios indirectos: utilidad de terceros (externalidades)
Costos de reducir la contaminación
Costos externos de la contaminación: externalidades ambientales
El nivel óptimo de contaminación
Impactos (positivos o negativos) de las decisiones económicas
Alteración del bienestar sin consentimiento del afectado (externo al mercado)
Externalidad negativa◦ El generador obtiene beneficios pero genera efecto externos, sin
compensar (pagar) el costo al resto de la sociedad afectada.
◦ El afectado asume costo social (disminuye bienestar) sin recibir compensación por esa disminución
Externalidad positiva◦ El generador genera efecto externos positivos, pero no recibe
compensación de los beneficiarios.
◦ El beneficiario incrementa su utilidad (aumenta bienestar) sin pagar por el uso del bien o servicio empleado (servicios ambientales)
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
Empresa: Beneficio Marginal(w)
Resto: Costo Marginal(w)
Costos y beneficios de reducir la contaminaciónNivel socialmente óptimo de contaminación (ws)
Incrementar w
CMg(w) > BMg(w)
w0
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
Empresa: Costo Marginal Reducir(w)
Resto: Beneficio Marginal Reducir(w)
Reducir w
w0
Costos y beneficios de reducir la contaminaciónNivel socialmente óptimo de contaminación (ws)
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
w1
Reducir w
CMgR(w) > BMgR(w)
Empresa: Costo Marginal Reducir(w)
Resto: Beneficio Marginal Reducir(w)
w0
Costos y beneficios de reducir la contaminaciónNivel socialmente óptimo de contaminación (ws)
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
ws
CMgE(w) = CMgR(w)
Costo Marginal de la Externalidad(w)
Costo Marginal de Reducir(w)
w0
Costos y beneficios de reducir la contaminaciónNivel socialmente óptimo de contaminación (ws)
Instrumentos de regulación de cantidades: “comando y control”
Instrumentos económicos de regulación de precios: el impuesto de Pigou
El teorema de Coase: limitaciones a los instrumentos económicos
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
ws
CMgE(w) = CMgR(w)
Costo Marginal de la Externalidad(w)
Costo Marginal de Reducir(w)
w0
Costos y beneficios de reducir la contaminaciónNivel socialmente óptimo de contaminación (ws)
w (cantidad de contaminación)
($/unidad)
Nivel óptimo de contaminación (ws) y regulación del Estado
Intervención directa en cantidades
Costo Marginal(Externalidad w)
Costo Marginal(Reducir w)
ws
Límite máximo permitido
(Estándar)
w0
CMgE(w) [Sin Reg]
CMgE(w) = CMgR(w)
w (cantidad de contaminación)
Firma: BMg(Incrementar w)
Resto: CMg (externalidad w)
ws
t
CMgE(w) [Sin Reg]
CMgE(w)[Óptimo]
Nivel óptimo de contaminación (ws) y regulación del Estado
Intervención en precios: el impuesto de Pigou
($/unidad)
w0
Supuestos◦ Perfecta definición de los derechos de propiedad
◦ Cero costos de transacción
Resultado◦ El mercado elimina la externalidad
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
BMgFirma
CMgResto
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
CMgR(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal “resto”: CMgR(1) = 0
Costo marginal firma: CMgF(1) > 0
CMgF(1) > CMgR(1)
Firma: dispuesta a pagar < CMgF(1)
Resto: dispuesta a aceptar > CMgR(1)
CMgF(1)
Escenario I:Propiedad del ambiente: Afectados (resto de la sociedad)
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
BMgFirma(Incrementar w)
CMgResto(Incrementar w)
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
w
w
CMgR(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal “resto”: CMgR(1) = 0
Costo marginal firma: CMgF(1) > 0
CMgF(1) > CMgR(1)
Firma: dispuesta a pagar < CMgF(1)
Resto: dispuesta a aceptar > CMgR(1)
CMgF(1)
Situación intermedia (2)
Contaminación: w2
Costo marginal “resto”: CMgR(2) > 0
Costo marginal firma: CMgF(2) > CMgR(2)
Firma: dispuesta a pagar < CMgF(2)
Resto: dispuesta a aceptar > CMgR(2)
w2
CMgR(2) > 0
CMgF(2)
Escenario I:Propiedad del ambiente: Afectados (resto de la sociedad)
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
BMgFirma(Incrementar w)
CMgResto(Incrementar w)
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
w
w
CMgR(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal “resto”: CMgR(1) = 0
Costo marginal firma: CMgF(1) > 0
CMgF(1) > CMgR(1)
Firma: dispuesta a pagar < CMgF(1)
Resto: dispuesta a aceptar > CMgR(1)
CMgF(1)
Situación intermedia (2)
Contaminación: w2
Costo marginal “resto”: CMgR(2) > 0
Costo marginal firma: CMgF(2) > CMgR(2)
Firma: dispuesta a pagar < CMgF(2)
Resto: dispuesta a aceptar > CMgR(2)
w2
CMgR(2) > 0
CMgF(2)
Situación final (s)
Contaminación: ws
Costo marginal “resto”: CMgR(s)
Costo marginal firma: CMgF(s) = CMgR(s)
ws = Nivel óptimo de contaminación
ws
CMgR(s) = CMgF(s)
Escenario I:Propiedad del ambiente: Afectados (resto de la sociedad)
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
BMgFirma
CMgResto
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
CMgF(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal firma: CMgF(1) = 0
Costo marginal “resto”: CMgR(1) > 0
CMgR(1) > CMgF(1)
Resto: dispuesta a pagar < CMgR(1)
Firma: dispuesta a aceptar > CMgF(1)
CMgR(1)
Escenario II:Propiedad del ambiente: La firma
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
CMgFirma(Reducir w)
BMgResto(Reducir w)
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
w
w
CMgF(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal firma: CMgF(1) = 0
Costo marginal “resto”: CMgR(1) > 0
CMgR(1) > CMgF(1)
Resto: dispuesta a pagar < CMgR(1)
Firma: dispuesta a aceptar > CMgF(1)
CMgR(1)
w2
CMgF(2) > 0
CMgR(2)
Situación intermedia (2)
Contaminación: w2
Costo marginal “resto”: CMgR(2) > 0
Costo marginal firma: CMgF(2) < CMgR(2)
Resto: dispuesta a pagar < CMgR(2)
Firma: dispuesta a aceptar > CMgF(2)
Escenario II:Propiedad del ambiente: La firma
w (cantidad de contaminación)
CMgF(r), CMgR(a)
($)
CMgFirma(Reducir w)
BMgResto(Reducir w)
w1
Teorema de Coase. Definición de derechos de propiedad del ambiente
w
w
CMgF(1) = 0
Situación inicial (1)
Contaminación: w1
Costo marginal firma: CMgF(1) = 0
Costo marginal “resto”: CMgR(1) > 0
CMgR(1) > CMgF(1)
Resto: dispuesta a pagar < CMgR(1)
Firma: dispuesta a aceptar > CMgF(1)
CMgR(1)
w2
CMgF(2) > 0
CMgR(2)
Situación intermedia (2)
Contaminación: w2
Costo marginal “resto”: CMgR(2) > 0
Costo marginal firma: CMgF(2) < CMgR(2)
Resto: dispuesta a pagar < CMgR(2)
Firma: dispuesta a aceptar > CMgF(2)
ws
CMgR(s) = CMgF(s)
Situación final (s)
Contaminación: ws
Costo marginal “resto”: CMgR(s)
Costo marginal firma: CMgF(s) = CMgR(s)
ws = Nivel óptimo de contaminación
Escenario II:Propiedad del ambiente: La firma
Supuestos◦ Perfecta definición de los derechos de propiedad
◦ Cero costos de transacción
No exclusiónSi se ofrece a una
persona, se ofrece a todas
Recursos comunes de libre acceso
(banco pesquero, aire puro...)
Bienes públicos puros(justicia, defensa
nacional, paisaje, tv pública, aire puro...)
Exclusión:Si se ofrece a una
persona, se excluye a las demás
Bienes privados puros(bienes de mercado...)
Bienes públicos de congestión
(vía pública, playas, servicios por internet,
justicia...)
Rivalidad: Si alguien lo usa, otros
no lo puede usar
No rivalidad: Si alguien lo usa, otros también lo pueden usar
Perfecta información◦ Información completa
◦ Información de libre acceso
◦ Información simétricamente distribuida
Perfecta comunicación◦ Cero costos de asociación
◦ Perfecta coincidencia de intereses de los generadores de la externalidad
◦ Perfecta coincidencia de intereses de los afectados por la externalidad
Instrumentos de regulación de cantidades
Instrumentos de regulación de precios
Instrumentos de mercado
Instrumentos de regulación de cantidades◦ Cargas máximas permisibles
◦ Cargas mínimas de remoción
◦ Tecnología obligatoria
Instrumentos de regulación de precios◦ Fijación de precios por el uso de servicios ambientales
Instrumentos de mercado◦ Definición de derechos de propiedad sobre el uso del cuerpo receptor
(permisos negociables)
◦ Definición de derechos de propiedad sobre la reducción del impacto
(MDL)
w1a w1
cw1b
W1(a+b+c)
w1aw1
c w1b
Meta
W2= 50% W1
W2= 0.5W1= 0.5w1a+0.5w1
b+0.5w1c
0.5w1c0.5w1
b0.5w1a
CMg CMg CMg CMg
Www w
CMg a
CMg c
CMg b
CMga > CMgc > CMgb de donde Costo total con límite (estándar) > Costo total mínimo
Costos de reducción de contaminación con regulación de cantidadesLímite máximo de contaminación (nivel mínimo de remoción)
Firma A Firma CFirma B Total (A+B+C)
CMg(r)W
Se cumple
la meta
Costos de reducción de contaminación con regulación de preciosTarifa de la tasa = $ por unidad de contaminante vertida
w1a w1
cw1b
W1(a+b+c)
w1aw1
c w1b
Meta
W2= 50% W1
CMg CMg CMg CMg
Www w
CMga = CMgb = CMgc de donde Costo total con tasa = Costo total mínimo
Firma A Firma CFirma B Total (A+B+C)
CMg(r)W
Tasa (t)CMgcCMgbCMg a
(0.5+z)w1c(0.5-y)w1
b(0.5+x)w1a
W2= 0.5W1
(0.5+z)w1c
(0.5+x)w1a
(0.5-y)w1b ¿Se cumple
la meta?
Se cumple
la meta!
¿Cómo conocer el valor t que cumple la meta?
Asimetría de información y pérdida de eficiencia social
Asimetría de información en contaminación de bajaintensidad tóxica
Asimetría de información en contaminación de altaintensidad tóxica
w (contaminación)
CMg(r), BMg(r)
($)
Firma: CMg(r) verdadero
Resto: BMg (reducir w)
Información asimétrica: Regulación directa vs Tasas ambientales
w1wsV
Firma: CMg(r) falso
Estándar (F)
wEF
Tasa (F)
wTF
w (contaminación)
CMg(r), BMg(r)
($)
Firma: CMg(r) verdadero
Resto: BMg (reducir w)
Información asimétrica: Regulación directa vs Tasas ambientales
w1
Firma: CMg(r) falso
Estándar (F)
wEF
Tasa (F)
wTFwsV
w (contaminación)
CMg(r), BMg(r)
($)
Firma: CMg(r) verdadero
Resto: BMg (reducir w)
Información asimétrica: Regulación directa vs Tasas ambientales
w1
Firma: CMg(r) falso
Estándar (F)
wEF
Tasa (F)
wTFwsV
w (contaminación)
CMg(r), BMg(r)
($)
Firma: CMg(r) verdadero
Resto: BMg (reducir w)
Información asimétrica: Regulación directa vs Tasas ambientales
w1
Firma: CMg(r) falso
Estándar (F)
wEF
Tasa (F)
wTFwsV
Degradación:◦ Desregulación de caudales y pérdida de calidad del agua
◦ Costos adicionales para el usuario
Conservación:◦ Regulación de caudales y mejora de calidad del agua
◦ Costos adicionales de regulación de caudales
Pago por servicios ambientales◦ Beneficiarios de la conservación paguen los costos de la
conservación
Caudal
(l/s)
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
Conservación de cuencas y regulación de caudales
Déficit con cuenca conservada
Déficit con cuenca degradada
Demanda de agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Caudal
mínimo
(l/s)
Conservación de cuencas y regulación de caudales
Cuenca conservada – Bosque (has)
Sólidos
Suspendidos
Totales -
SST
(mg/l)
Conservación de cuencas y calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Calidad del
Agua
[1/SST]
Conservación de cuencas y calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad +
Calidad del
Agua (Índice)
Conservación de cuencas: oferta de agua (cantidad + calidad)
Cantidad
Calidad
Cantidad + Calidad
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad
/Calidad
Conservación de cuencas vs Cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada (has)
Costo marginal
(directo + oportunidad)
($/ha)
y = 660,61e0,264x
R² = 0,9973
-
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
0 5 10 15
$/h
ect
áre
a
Cantida de hectáreas
Costo de oportunidad marginal de conservar el bosque Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Costo marginal
(directo + oportunidad)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Costo marginal
(directo + oportunidad)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cuenca conservada – Bosque (has)
Costo marginal
(directo + oportunidad)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cantidad y Calidad de Agua
Costo marginal de
aprovechamiento
($/m3)
Conservación de cuencas: beneficios al usuario
Cuenca conservada – Bosque (has)
Costo marginal
(directo + oportunidad)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Cantidad y Calidad de Agua
Costo marginal de
aprovechamiento
($/m3)
Beneficios de conservación
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Costo marginal
(conservación/
aprovechamiento)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/
Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cantidad y Calidad de Agua
Beneficios de conservación
45
Costo marginal
(conservación/
aprovechamiento)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/Calidad
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Cantidad y Calidad de Agua
Beneficios de conservación
45
Costos de conservación
Costo marginal
(conservación/
aprovechamiento)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/Calidad
Cantidad y Calidad de Agua
Beneficios de conservación (B)
45
Costos conservación (C)
B > C
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Costo marginal
(conservación/
aprovechamiento)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/Calidad
Cantidad y Calidad de Agua
Beneficios de conservación (B)
45
Costos conservación (C)
$/ha
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Nivel óptimo de conservación
Pago por servicio de conservar
Costo marginal
(conservación/
aprovechamiento)
($/ha)
Costos de
conservación
de la cuenca
Cuenca conservada – Bosque (has)
Cantidad/Calidad
Cantidad y Calidad de Agua
Beneficios de conservación (B)
45
Costos conservación (C)
$/ha
Pago por Servicios
Ambientales
Conservación de cuencas vs
cantidad/calidad del agua
Nivel óptimo de conservación
Guillermo Rudas