Resumen
En cualquier trabajo de
investigación o aplicación dentro
del ámbito de la economía
ambiental, es deseable contar con funciones de
costos marginales
de abatimiento o emisiones que tengan coherencia con los precios de
mercado de
equipos y obras de control de
contaminación. Generalmente éstas se
suponen, se estiman a partir de información de fabricantes de equipos o se
utilizan las de otras realidades económicas. En el
presente trabajo se determinan funciones de costos marginales de
abatimiento para sanitarias, sobre la base de precios de las
adjudicaciones de plantas de
tratamiento de aguas servidas licitadas en Chile, por medio de
correlaciones entre carga abatida y costos anuales y, se muestran
cómo ellas cambian con distintos horizontes de inversión.
- Palabras clave: Costos marginales de
abatimiento DBO5. Funciones de costos de
descontaminación de agua.
Correlación control DBO5 versus costos
anuales. Política de
calidad de
agua.
The Marginal Abatement Costs
Functions
(Chili)
Summary
In any research work or application within the scope of
environmental economy, it is desirable to own the marginal costs
functions of abatement or emissions having consistency with the
market prices of equipment and construction of waste treatment
plants. Generally these, they are supposed, are estimated from
equipment’s manufacturers information, or the functions
imported of the other economy realities are used. In this paper,
the marginal costs functions by municipal sewage are determined,
based on award prices of sewage treatment plant bade for in
Chile, through correlations between levels of pollutant
controlled & annuals cost, and it is showed how they change
with different investment horizons.
JEL classification: C01,
Q25, Q52, Q53
Keywords: Municipal sewage abatement. Marginal
abatement cost. Water quality policy. Correlation: BOD control
& annuals cost. Abatement cost functions.
En economía ambiental se define por
costo
marginal de abatimiento, al costo que una fuente requiere
para abatir o reducir una unidad más del contaminante
que se desee controlar.Tanto en el estudio de políticas, así como, en el
diseño de instrumentos costo eficiente
para control de la
contaminación, es indispensable contar con
funciones de costos marginales, ya que los modelos de
simulaciones de los diferentes sistemas
las requieren para su ejecución. Al mismo tiempo, es
deseable que tales funciones de abatimiento o emisiones,
según sea el caso, representen valores
reales que sean coherentes con los precios de mercado. Para
tal efecto, resulta necesario entonces que se determinen este
tipo de funciones que representen lo que ocurre,
efectivamente, en el mercado nacional.La función de costos marginales de
abatimiento se obtiene con la primera derivada de la
función de costos de abatimiento.Las aguas servidas de las ciudades contienen
fundamentalmente DBO5, que es cualquier grupo de
sustancias que demandan oxígeno para su oxidación
durante los primeros 5 días, afectando el nivel de
oxígeno disuelto en el cuerpo receptor, así
como, sólidos suspendidos totales (SST).
También contienen otras sustancias tales como:
demanda
química de oxígeno (DQO),
nitrógeno, fósforo, aceites y grasas.
Por lo tanto, en este trabajo sólo se hablará
de carga contaminante, o simplemente contaminante, pues los
costos totales en que incurren las fuentes
son para controlar el conjunto de sustancias que contienen
sus aguas y llevarlas a niveles que exige la norma chilena
sobre la materia.
Para el control de la contaminación que provocan las
aguas servidas de las ciudades, se instalan plantas de
tratamiento al final del proceso.Se define, horizonte de evaluación como la vida útil
económica del proyecto, la
que no puede ser superior a la vida útil
técnica o real. De acuerdo a las entrevistas con especialistas y fabricantes de
plantas de tratamiento de aguas, la vida útil
técnica, esto es, de la infraestructura y equipos, es
de 40 a 45 años para las obras civiles (aprox. 70% de
la inversión) y de aproximadamente 15 años para
los equipos. Sin embargo, la vida útil
económica u horizonte de evaluación utilizado
para estas plantas, es de 10 a 20 años, siendo
común considerar 15 años.Durante los años setenta, en Inglaterra, economistas de la Universidad de Newcastle, estudiaron los
costos del uso de impuestos
para control de contaminación en cuerpos de agua, en
comparación con los costos de las tradicionales
regulaciones de estándares (Rowley et al. 1979). A
este respecto, llama la atención que el modelo
fuera incapaz de incorporar o considerar, en los costos del
tratamiento de aguas servidas, la economía de escala,
esto es, que la función de costos de abatimiento
agregados no era estrictamente convexa (Hanley, N. et al.
1997).Los costos en que incurren las fuentes para abatir
aguas servidas, son directamente proporcionales al caudal a
tratar y a la concentración de contaminante, lo que se
resume en la carga; por otra parte, alrededor de un 70
% del costo de inversión corresponde a las obras
civiles, mientras sólo un 30 % se relaciona con
equipos de tratamiento (Saavedra, 2004). Evidencias
empíricas muestran que, existe economía de
escala en los costos de abatimiento; en el caso de la
industria
china del
papel, por ejemplo, la relación de los costos de
abatimiento por tonelada entre los tamaños
pequeño y grande es de 43:1 para abatir el 10 % de la
carga y de 36:1 para abatir el 90 % (Dasgupta et al.
1996).Bennett Lynne L., et al (2000) en un trabajo sobre
simulación de sistemas de mercado para
control del nitrógeno en el Long Island Sound, en los
Estados
Unidos de América, señala que uno de los
problemas
que influye en la determinación del óptimo,
está dado porque los costos marginales de abatimiento
no son funciones continuas y suavizadas. Con respecto a lo
anterior, Pearce y Turner (1995), en relación a la
curva de costos marginales, señala en la página
125 que la recta se usa más bien por conveniencia
(esto significa que la función de costos es
cuadrática) pero agrega que en realidad, es probable
que la curva de costos marginales sea una línea curva
o escalonada.Para nuestro país, Villena y Villena (1998),
determinaron funciones de costos marginales para las fuentes
fijas de emisión de gases, en
Santiago, que requerían para su trabajo, "Analyzing
Economic Strategies for Air Pollution Control in Santiago,
Chile: an empirical study". Para disminuir el número
de funciones de las 560 fuentes fijas de emisión
detectadas, las agruparon considerando factores, tales como:
antigüedad, tipo de tecnología, combustible que utilizan
las fuentes. Para determinar los costos, contaron con
información de fabricantes de equipos y para el
efecto, consideraron una tasa de descuento del 10% y un
horizonte de evaluación que generalmente se utilizaba
para este tipo de inversión. Sin embargo, en el
artículo no se entregan mayores detalles ni se
muestran las respectivas funciones.Montero et al (2001), construyeron funciones
de costos marginales agregadas para las fuentes existentes y
fuentes nuevas del PCE (programa de
control de emisiones) en Santiago en el año de 1997,
las que fueron construidas por los autores, basados en
información encontrada en la literatura y
en entrevistas a los operadores de las industrias
y vendedores de equipos de control, sin detallar la metodología.Dado que las funciones, determinadas por Montero et
al (2001) presentaban la limitación que éstas
eran agregadas y no permitían captar la heterogeneidad
en los costos marginales de abatimiento existente entre las
fuentes, Villegas (2002) desagregó tales funciones
utilizando, para ello, factores de
conversión.Chávez y Stranlund (2003), en su trabajo
"Enforcing Transferable Permit Systems in the Presence of
Market Power", por simplicidad en el análisis utilizan funciones de costos
cuadráticas, de modo que las funciones de costos
marginales de abatimiento resultaran lineales.En el año 1999, la División de
Estudios y Normas de la
Superintendencia de Servicios
Sanitarios (SISS), realiza un análisis
económico sobre el tratamiento de los residuos
industriales líquidos en Chile, con el objetivo
de estimar las inversiones necesarias en el país para
tratar los efluentes líquidos del sector productivo y
las aguas del alcantarillado. Para esto, se consideraron los
caudales de los riles del catastro nacional de residuos
industriales líquidos del año 1992 y
sólo costos de inversión obtenidos a
través de consultas a diferentes empresas que
diseñan y comercializan tecnología de
tratamiento, tomando en cuenta las tecnologías
más utilizadas en el país, llegan a
confeccionar tres funciones de costos agregadas en
relación al caudal tratado, no considera por tanto, la
concentración del contaminante. En los tres casos se
ajustaron funciones potenciales, del tipo:
, en que "b"
pertenece la conjunto de los reales.Saavedra (2004), en un estudio titulado
"Comparación de Costos entre un Sistema de
Mercado y Regulación de Estándares para Control
de Contaminación en Ríos" en una
sección de la cuenca del río Bío
Bío, por medio de correlaciones, construyó
funciones de costos marginales de descarga o
emisión para cuatro sanitarias, a partir de
caudales, concentraciones, precios anualizados de plantas
licitadas en el país y los costos de operación
y mantenimiento, con lo cual llegó a
determinar un diagrama
de dispersión al cual ajustó una función
cuadrática del tipo:
. Se consideró, en este caso, una
vida útil económica, de 15
años.En muchos de los estudios realizados en Chile, en
los cuales se comparan políticas o control de la
descontaminación, las funciones de costos son
supuestas: a partir de evidencias empíricas en otros
países y/o por deducciones teóricas, en otros
casos, son adaptadas de las estimaciones realizadas en otros
países con realidades distintas y en el menor de los
casos, se utilizan funciones de costos estimadas con
información entregada por fabricantes de equipos; lo
que no necesariamente tienen relación con los precios
del mercado nacional. Por otra parte, tampoco se considera
cómo influye, en la determinación de los costos
anuales, la variación de la vida útil
económica considerada en cada proyecto de tratamiento
de residuos líquidos por los agentes.En este estudio se determinan funciones de costos
marginales de abatimiento para sanitarias, a partir de los
precios de adjudicaciones de plantas de tratamientos de aguas
servidas licitadas en Chile, considerando varios horizontes
de evaluación "t". Para esto se recopilan y
seleccionan los datos
disponibles, con el fin de formar un conjunto de pares
ordenados, correlacionando la cantidad de contaminante
abatido versus costos actualizados equivalentes, considerando
costos de inversión, operación y mantenimiento.
Por medio de regresiones se encuentran las curvas de mejor
ajuste para dichos pares de datos y se determinan las
funciones de costos de abatimiento y con la primera derivada
de éstas se obtienen las funciones de costos
marginales para sanitarias.Una de las limitaciones del presente estudio
está dada por la dificultad de obtener
información confiable, lo que obligó a reducir
el número de plantas consideradas inicialmente, sobre
todo aquellas de tamaño para servir de 200 mil a 500
mil habitantes. Sólo se consideran plantas con
sistemas de "lodos activados", por lo que, las plantas que
operan con otros sistemas de tratamiento están fuera
del alcance de este trabajo. En el cálculo de costos, cuyo horizonte de
evaluación va desde 5 a 45 años, se realizaron
sin reposición de equipos, aún cuando la vida
útil técnica para éstos es de unos 15
años.El presente trabajo está organizado de la
siguiente manera: en el capítulo dos se presenta el
marco
teórico que sirve de base para este trabajo; en el
capítulo tres se describen algunos aspectos
metodológicos que permitieron llegar a cumplir con los
objetivos;
luego en el capítulo cuatro se analizan y exhiben los
resultados y; en la última sección se
establecen las conclusiones del presente estudio.INTRODUCCIÓN
, en que "b"
. Se consideró, en este caso, unaPágina siguiente  |