From global to local behind the relationship between the economy and the environment

Abstract

El objetivo general del presente trabajo es analizar la relación entre la economía y el ambiente a diferentes escalas. Esto ha de ser comprendido como la elección de un problema de investigación en cada dimensión, y aplicar las herramientas de análisis que mejor se ajustan a éste. El presente documento esta divido en tres partes. La Parte I se aproxima al análisis de la relación entre economía y ambiente desde la dimensión internacional. El Capítulo 1 estudia la relación entre las emisiones de CO2 y la actividad económica para 31 países (28 OECD, Brasil, China e India) durante el período 1950 – 2006. Se estima la relación de largo plazo para los países de forma individual. La homogeneidad entre países respecto a la forma funcional, los parámetros, y el punto de inflexión, cuando corresponde, son rechazadas. Esto confirma la importancia de considerar las diferencias entre países en la relación entre contaminación del aire y la actividad económica para así evitar estimaciones y conclusiones erróneas. La Parte II analiza la relación entre economía y ambiente desde una perspectiva nacional. Esta parte está dividida en dos capítulos. El Capítulo 2 identifica los sectores clave respecto a las emisiones de gases de efecto invernadero de la economía Uruguaya a través del análisis insumo – producto. Buscando guiar el diseño de políticas de mitigación, la responsabilidad de cada sector es descompuesta entre la contaminación que éstos generan a través de sus propios procesos productivos y aquella que generan de forma indirecta. Además, se analiza el rol de la demanda externa. Los resultados muestran que todos los sectores clave son relevantes debido a sus propias emisiones, excepto el sector de Venta de automotores y combustible al por menor. Además, los sectores Construcción, y Hoteles y restaurantes presentan efectos muy indirectos. Finalmente, la demanda externa es el impulsor de las emisiones de metano y de óxido nitroso, mientras que las de dióxido de carbono consecuencia principalmente de la demanda interna. El Capítulo 3 analiza las emisiones de metano del subsistema agro-industrial y las de dióxido de carbono del subsistema de sectores de servicios para Uruguay en 2004. La relación de estos subsistemas con el resto de la economía se analiza a través de la metodología insumo – producto, empleando una descomposición multiplicativa. Ésta es combinada con una descomposición aditiva para estudiar los vínculos dentro de los subsistemas. Este enfoque permite estudiar la relevancia de estos subsistemas como unidades particulares de la estructura económica, así como el análisis en particular de cada uno de los sectores pertenecientes a los subsistemas. Los resultados muestran en que sectores las políticas de mitigación serán más efectivas, y si es mejor implementar medidas para fomentar las mejoras tecnológicas y de mejores prácticas, o a través de políticas de demanda. Por último, la Parte III toma una perspectiva local para analizar la relación entre la economía y el ambiente. El Capítulo 4 aporta evidencia experimental respecto al efecto de los castigos no monetarios de los pares entre comunidades de pescadores de Uruguay cuando explotan un recurso de uso común. Los resultados muestran: a) los grupos conformados por pescadores de diferentes comunidades reducen su nivel de extracción como respuesta a la posibilidad de que su comportamiento sea desaprobado, b) la efectividad del castigo no monetario disminuye como consecuencia de la presencia de castigo anti-social y debido a que los individuos anticipan de forma correcta la probabilidad de ser castigados si incrementan su nivel de extracción. Finalmente, c) los individuos ajustan sus decisiones entre períodos de manera de converger al promedio de sus compañeros en el período anterior. Esto evidencia la existencia de fuertes efectos de conformismo.

The general objective of this thesis is to analyze the relationship between the economy and the environment at different scales. This must be understood as choosing a research problem at each dimension, and to apply the tools that better fit to analyze each problem. The present document is divided in three parts. Each part corresponds to one dimension, and policy implications are directly derived from the analysis. Part I approaches the relationship between the environment and the economy from an international dimension. Chapter 1 explores the relationship between CO2 emissions and economic activity for 31 countries (28 OECD, Brazil, China, and India) during the period 1950 to 2006. Single country long run relationships are estimated, and equality in the functional form, the parameters, and the turning point, when appropriate, are rejected. This confirms the relevance of considering the differences among countries in the relationship between air pollution and economic activity to avoid wrong estimations and conclusions. Part II analyses the relationship between the economy and the environment from a national perspective. This part is divided in two chapters. Chapter 2 identifies the key sectors in greenhouse gas emissions of the Uruguayan economy through input–output analysis. In order to guide mitigation policy design, we decompose each sector’s responsibility into the pollution generated through its own production process and the pollution indirectly generated in the production processes of other sectors. In addition, the role of external demand is analyzed. The results show that all the key polluting sectors are important because of their own emissions, except for the Motor vehicles and oil retail trade sector. Moreover, very indirect effects are found through Building, and Hotels and restaurants. Also, Financial intermediation may be relevant for the design of mechanisms to encourage cleaner production. Finally, external demand is the main driver for methane and nitrous oxide emissions, while carbon dioxide emissions are mainly driven by domestic demand. Chapter 3 analyzes methane emissions of the agro industrial subsystem and carbon dioxide emissions of the services sectors subsystem in Uruguay in 2004. The relationship of these subsystems with the rest of the economy is analyzed through input–output methodology employing a multiplicative decomposition. This is combined with an additive decomposition for the study of the linkages within them. This approach allows to study the importance of these subsystems as units in the economic structure as well as to analyze in detail the relationship between the different branches in each of the subsystems. The results depict in which sectors mitigation policies are more effective, and if they would be better tackled through technical improvements and better practices, or through demand policies. Finally, Part III takes a local perspective for approaching the analysis between economic activities and the environment. Chapter 4 provides experimental evidence on the effects of non-monetary punishment (NMP) by peers among communities of Uruguayan fishers exploiting a common pool resource (CPR). We find that: a) groups composed of fishers from different communities (out-groups) reduced their exploitation of the resource in response to the threat of punishment; unlike experimental groups from a single community (in-groups), b) NMP effectiveness is diminished because of the presence of antisocial punishment and because individuals correctly anticipate that the likelihood of being punished is increasing in extraction levels. Those who would experience disutility by being punished reduce their extraction levels beforehand while those that do not care about social disapproval maintain their extraction at high levels. Finally, c) individuals adjust their period-by-period decisions in order to converge with their peers’ average in a previous period, showing strong conformity effects.