In this article, an approach to the ecological footprint becomes from a microeconomic perspective, speci¯cally from the consumer traditional theory. It is revealed how the consumption of goods and services redound in the consumption of natural resources and provoke a decrease in the wellbeing of the population. In this context, the consumption of natural resources results in costs to all the individuals in the system. That's why the proposed
model is one of consumption with externality. In addition, an analysis of public policy, focused in diminishing the negative e®ects of the consumption patterns in the natural environment, is carried out

Luciano, Indira

Rodríguez, Carlos A.

Munich Personal RePEc Archive

MPRA
Munich Personal RePEc Archive
A Consumption Model With
Externalities to study costs and
associated policy measures to the
ecological footprint
Carlos A. Rodr´ıguez and Indira Luciano
University of Puerto Rico, Rio Piedras Campus
September 2009
Online at https://mpra.ub.uni-muenchen.de/41275/
MPRA Paper No. 41275, posted 14 September 2012 04:56 UTC
Un modelo de consumo con externalidad para
estudiar los costos y las medidas de pol´ıtica
asociados a la huella ecolo´gica
Indira Luciano,Ph.D.
Departamento de Economı´a
Universidad de Puerto Rico en Rı´o Piedras
inlumo@yahoo.com
Carlos A. Rodr´ıguez,Ph.D.
Departamento de Economı´a
Universidad de Puerto Rico en Rı´o Piedras
invecpr@yahoo.com
24 de septiembre de 2009
1
Resumen:En este art´ıculo se hace un acercamiento a la huella ecolo´gica
desde la teor´ıa tradicional del consumidor. Se revela co´mo el consumo de
bienes y servicios redunda en el consumo de recursos naturales y provoc una
disminucio´n en el bienestar de la poblacio´n. En este contexto, el consumo de
los recursos naturales resulta en costos para todos los individuos del sistema.
El modelo propuesto es uno de consumo con externalidad. Adema´s, se lleva
a cabo un ana´lisis de la pol´ıtica pu´blica enfocada en disminuir los efectos
negativos de los patrones de consumo en el medioambiente natural.
Abstract:In this article, an approach to the ecological footprint becomes
from a microeconomic perspective, specifically from the consumer tradition-
al theory. It is revealed how the consumption of goods and services redound
in the consumption of natural resources and provoke a decrease in the well-
being of the population. In this context, the consumption of natural resources
results in costs to all the individuals in the system. That’s why the proposed
model is one of consumption with externality. In addition, an analysis of
public policy, focused in diminishing the negative effects of the consumption
patterns in the natural environment, is carried out.
Palabras claves: Huella ecolo´gica, economı´a regional, economı´a ambiental,
2
economı´a ecolo´gica, teor´ıa del consumidor
JEL: C60, D11, Q00, Q01, R11, R12, R58
1. Introduccio´n
La huella ecolo´gica es conocida como una popularizacio´n del modelo de
capacidad de carga ambiental. La misma fue desarrollada por Wackernagel
y Rees (1996) y fue aplicada por primera vez en Holanda. La capacidad
de carga se define como el ma´ximo de individuos que un medioambiente
espec´ıfico puede sobrellevar en el largo plazo, mientras que la huella ecolo´gica
es un indicador que mide el impacto ambiental de un individuo o grupo de
ellos, por la cantidad virtual de tierra y agua requerida para satisfacer sus
necesidades (OECD, 1995). Con su ca´lculo se logra transformar el consumo
y la degradacio´n ambiental en metros cuadrados de tierra y agua, lo cual lo
hace un concepto entendible o popular.
El primero se enfoca en el medioambiente y encierra una nocio´n de l´ımite,
ya que reconoce que existe un ma´ximo de personas que pueden satisfacer
sus necesidades all´ı. Sin embargo, la huella ecolo´gica analiza los patrones de
3
consumo de los individuos y co´mo estos afectan el medioambiente al satisfacer
sus necesidades. La misma definicio´n del concepto lo ubica como un problema
de consumo; no so´lo de lo que se consume, sino tambie´n de cua´nto se consume.
Por lo mismo, se puede vincular la huella ecolo´gica al ana´lisis microecono´mico
del consumidor, y establecer que las variables que determinan los patrones
de consumo son las mismas que determinan la huella ecolo´gica.
A partir de la exposicio´n anterior, se establece como el propo´sito de este
art´ıculo vincular la huella ecolo´gica al ejercicio de optimizacio´n que llevan a
cabo los consumidores a partir de la teor´ıa neocla´sica tradicional. Bajo este
esquema se intenta demostrar que el consumo de recursos naturales, a partir
del consumo de bienes y servicios, se puede convertir en una externalidad al
afectar de manera negativa el bienestar de todos los individuos en el sistema.
Los trabajos principales acerca de la huella ecolo´gica (Wackernagel y Rees,
1996; Rees, 1996, 2000, 2002 y 2003) abordan el tema relaciona´ndolo al de-
sarrollo econo´mico, partiendo de una nocio´n de e´tica en la que se enfrentan
los pa´ıses desarrollados a los que esta´n en v´ıas de desarrollo. En este contex-
to adquiere importancia el intercambio de bienes y servicios entre pa´ıses o
regiones, ya que el mismo permite la apropiacio´n de los recursos naturales de
los pa´ıses en v´ıas de desarrollo por parte de los pa´ıses desarrollados. Es un
4
asunto ba´sicamente de patrones de consumo diferenciados, que dan a lugar
problemas de desigualdad, pobreza y degradacio´n ambiental (OECD, 1995).
Los patrones de consumo que caracterizan a los pa´ıses desarrollados re-
quieren ma´s recursos naturales de los que poseen en su territorio, los cuales
obtienen de los pa´ıses en v´ıas de desarrollo. Esto es considerado por algunos
autores como poco e´tico e injusto socialmente, pasando el ana´lisis a un prob-
lema de desarrollo econo´mico. Se le ha bautizado a este problema como uno
de equidad intrageneracional, aunque tambie´n se le puede llamar equidad in-
terregional o justicia social interregional. En este art´ıculo no se discute este
enfoque, a pesar de que se reconoce su importancia anal´ıtica.
Otro tema muy discutido es el relacionado al trato del asunto ambiental
en la teor´ıa econo´mica tradicional. Los problemas no resueltos por la teor´ıa
tradicional como el de unicidad y estabilidad del equilibrio, as´ı como los
planteamientos sobre si el equilibrio es justo o equitativo, y los que puedan
traer sus propios supuestos (Falconi, 2002), han hecho que sea una muy crit-
icada dentro de la economı´a ecolo´gica. Reconociendo dichos l´ımites, en este
trabajo se intenta formalizar la relacio´n entre la conducta de dos consumi-
dores representativos y la huella ecolo´gica, partiendo de su definicio´n y del
u´nico problema resuelto por la teor´ıa tradicional y que se considera como su
5
aspecto ma´s fuerte: la existencia del equilibrio (Benetti, 1990; Debreu,1959;
Patinkin, 1965; Mass-Collel,Whinston y Green, 1995).
Los resultados del modelo dan paso al planteamiento de pol´ıtica pu´blica
dirigida a la solucio´n del problema, de existir uno. Por lo que, en la tercera
seccio´n de este art´ıculo se discuten las implicaciones de pol´ıtica econo´mica
relacionadas a los costos asociados a la huella ecolo´gica como una externali-
dad. En la cuarta y u´ltima seccio´n se presentan las conclusiones generales.
2. Huella ecolo´gica y teor´ıa del consumidor
En este apartado se presenta un modelo de equilibrio parcial basado en
las condiciones de eficiencia, en presencia de externalidades. Se considera la
optimizacio´n del consumidor como punto de partida para la relacio´n entre sus
patrones de consumo y la huella ecolo´gica. Adema´s, se hace evidente co´mo
el consumo de bienes y servicios implica el consumo de recursos naturales.
Las implicaciones de los patrones de consumo en los recursos naturales acar-
rean costos que son absorbidos por todos los individuos que forman parte del
sistema, lo que hace necesario analizar el modelo en presencia de externali-
dades.
6
Notacio´n 2.1. El consumo de los bienes y servicios producidos en el sistema
(q1, ..., qn) se denota como q.
Notacio´n 2.2. Los recursos naturales disponibles en te´rminos de tierra y
agua se denotara´n por h.
Notacio´n 2.3. Los precios relativos se denotara´n por pr.
Notacio´n 2.4. Las dotaciones iniciales se denotara´n por d.
Corolario 2.5. La propensio´n marginal a consumir γ, depende de los gustos
y preferencias g.
Lema 2.6. q = (q1, . . . , qn), parte de una funcio´n indirecta con qi = [qi(pri, d, γ(g))].
Prueba 2.7. Dado que q es el consumo de bienes y servicios producidos en
el sistema, este depende de los precios relativos pr, las dotaciones iniciales
d y la propensio´n marginal a consumir [γ(g)]. Por lo tanto, el consumo de
bienes y servicios en el sistema se puede expresar de la siguiente manera:
q = [q1(pr1, d, γ(g)), . . . , qn(prn, d, γ(g))].
El modelo a desarrollar parte de los siguientes supuestos.
1. Por simplificacio´n hay dos consumidores;
7
2. De acuerdo a la composicio´n de la funcio´n indirecta, a ambos consum-
idores les interesa el consumo de recursos naturales por parte del otro,
ya que genera costos que representan una externalidad;
3. Inicialmente, hay q¯ cantidades de bienes producidos y h¯ cantidades de
recursos naturales disponibles.
Notacio´n 2.8. Si U1 es una funcio´n con variables q1 y h2, entonces se
denota la dependencia de U para el consumidor 1 en estas variables por:
α1U
1(q1, h2), con α1 como un factor de ponderacio´n, de acuerdo a la efi-
cencia en el sentido de pareto y maximizacio´n del bienestar, y el nu´mero 2
representando al segundo consumidor.1
Corolario 2.9. La asignacio´n eficiente en el sentido de Pareto que maximiza
la suma de las utilidades de ambos individuos sujeto a la restriccio´n que
imponen los bienes y servicios producidos y los recursos disponibles es:2
Max. α1U
1(q1, h2) + α2U
2(q2, h1) (1)
sjt. q¯ = q1 + q2 (2)
h¯ = h1 + h2 (3)
1Lo mismo aplica al segundo consumidor.
2Este planteamiento va acorde con el segundo teorema del bienestar (Varian, 1997)
8
Proposicio´n 2.10. La cantidad de h¯ depende de los bienes y servicios que
consumen ambos individuos. En este caso:
h¯ = h¯(q¯) (4)
h1 = h1(q1) (5)
h2 = h2(q2) (6)
Por lo que:
h¯(q¯) = h1(q1) + h2(q2) (7)
Prueba 2.11. La utilidad o el bienestar de un individuo depende, en parte,
de los bienes y servicios que consume. Esos bienes y servicios determinan
una fraccio´n de los recursos naturales utilizados en el sistema. De la misma
manera, lo que consumen los dema´s determina la otra parte del consumo de
los recursos naturales. Esto u´ltimo, se traduce en una externalidad, ya que el
efecto en los recursos naturales por el consumo de los dema´s afecta a todos
en el sistema. Por lo tanto, cada individuo se hace responsable de parte de
los costos asociados al efecto de su patro´n de consumo y de los patrones de
consumo de los dema´s.
En este caso, el problema se convierte en uno de optimizacio´n con restric-
9
ciones. De acuerdo a lo anterior, la funcio´n lagrangiana es:
L(U) = α1U
1(q1, h2) + α2U
2(q2, h1) + λ(q¯ − q1 − q2) + µ(h¯− h1 − h2) (8)
Las condiciones de primer orden de ma´ximos y mı´nimos son:
α1
∂U1
∂q1
+ λ = 0 (9)
α2
∂U2
∂q2
+ λ = 0 (10)
α1
∂U1
∂h2
+ µ = 0 (11)
α2
∂U2
∂h1
+ µ = 0 (12)
Rearreglando:
∂U1
∂q1
∂U1
∂h2
=
∂h2
∂q1
=
λ
µ
(13)
∂U2
∂q2
∂U2
∂h1
=
∂h1
∂q2
=
λ
µ
(14)
Por lo que:
∂h2
∂q1
=
∂h1
∂q2
⇒ ∂h
2(q2)
∂q1
=
∂h1(q1)
∂q2
⇒ ∂h
2(q2)
∂h1(q1)
=
∂q1
∂q2
(15)
Por lo tanto, puede observarse la existencia de la externalidad menciona-
da. El consumidor 1 debe considerar el consumo del otro agente y las impli-
caciones de esto en te´rminos de los recursos naturales. Lo mismo ocurre con
el consumidor 2.
10
3. Recomendaciones de pol´ıtica pu´blica
El consumo de los recursos naturales para la satisfaccio´n de las necesi-
dades de la poblacio´n existente representa una externalidad que afecta el
bienestar de estos individuos. Lo anterior implica la necesidad de desarrollar
medidas de pol´ıtica econo´mica dirigidas a la solucio´n de dicho problema.
Generalmente, la pol´ıtica econo´mica aplicada para resolver el problema
en cuestio´n, busca afectar la tecnolog´ıa para usar de manera ma´s eficiente
los recursos, con el propo´sito de ampliar la capacidad de carga de un pa´ıs.
Esta posicio´n es erro´nea, ya que no es posible ampliar la capacidad de carga
de un pa´ıs, sino disminuir la presio´n sobre la misma. Adema´s, se enfoca en
las te´cnicas de produccio´n y no es una solucio´n eficaz, ya que no aborda el
problema principal de la huella ecolo´gica, que son los consumidores. Es posi-
ble que las te´cnicas de produccio´n utilizadas en el sistema permitan producir
bienes y servicios de manera ambientalmente eficiente, pero dichos bienes y
servicios pueden responder a un consumo no sustentable. De cualquier for-
ma, el cambio tecnolo´gico no expande la capacidad de carga de la tierra en
el largo plazo, so´lo desplaza el efecto de los niveles de consumo creciente
(OECD, 1995).
Otras medidas propuestas son las que llevan a la internalizacio´n de los
11
costos ambientales mediante la valoracio´n monetaria de los recursos. Estas
medidas son consideradas como dudosas y cuestionables, ya que se plantea
que ponerle precio a los recursos naturales es aceptar su extincio´n y afectar
negativamente la biodiversidad (Falconi, 2002; Rees, 1996).
El problema principal con las medidas anteriores es que no esta´n dirigidas
a afectar los determinantes de la huella ecolo´gica. Entonces, la solucio´n estri-
ba en provocar una internalizacio´n de los costos asociados al consumo de los
recursos naturales afectando los determinantes de los patrones de consumo,
que a su vez son los determinantes de la huella ecolo´gica.
Resulta evidente que una disminucio´n en la huella ecolo´gica implica una
disminucio´n en la externalidad asociada a la misma y un aumento en el
bienestar de los individuos del sistema. Es necesario entonces, un cambio
en los patrones de consumo mediante los gustos y preferencias, los precios
relativos y las dotaciones iniciales.
El implantar medidas de pol´ıtica que afecten exclusivamente los precios
relativos y las dotaciones iniciales evidencia dos problemas. El primero, es que
es so´lo una solucio´n de corto plazo, ya que u´nicamente se permite disminuir
el consumo de bienes y servicios y, por lo tanto, de los recursos naturales. El
segundo, es que es una medida redistributiva, con la que unos consumira´n
12
menos y otros ma´s, sin asegurar una estructura de consumo sustentable.
La solucio´n ma´s eficaz, aunque es una de largo plazo, es afectar los pa-
trones de consumo mediante un cambio en los gustos y preferencias. El al-
terar los gustos y preferencias puede llevar a una estructura de consumo
sustentable. De esta manera, se puede establecer cua´les bienes y servicios
deben ser consumidos. Para esto, es necesario educar a los consumidores con
el objetivo de que asimilen los l´ımites de los recursos naturales (Falconi,
2002).
4. Conclusiones
De acuerdo a los resultados obtenidos, a partir del ca´lculo de optimizacio´n
de los consumidores y de la propia definicio´n de la huella ecolo´gica, se puede
sen˜alar que existe una relacio´n entre ambos. Los resultados del modelo de-
muestran que la huella ecolo´gica como una medida del consumo de recursos
naturales, representa una externalidad que es absorbida por todos los individ-
uos de la sociedad. Las variables que determinan los patrones de consumo de
los individuos son tambie´n determinantes del ca´lculo de dicho indicador. En
consecuencia, esto puede traducirse en medidas de pol´ıtica econo´mica dirigi-
13
das a la disminucio´n del consumo de recursos naturales dirigidos a satisfacer
las necesidades de los individuos en un espacio territorial espec´ıfico.
Los gustos y preferencias, las dotaciones iniciales y los precios relativos
son los determinantes del consumo de bienes y servicios e indirectamente
de la huella ecolo´gica. No es suficiente cambiar los precios relativos y las
dotaciones iniciales, ya que so´lo es una medida de corto plazo dirigida a dis-
minuir el consumo de recursos naturales o a redistribuirlo. Por lo tanto, la
pol´ıtica econo´mica enfocada en disminuir la huella ecolo´gica debera´ consider-
ar principalmente al cambio en los deseos y necesidades de los consumidores
influenciando sus gustos y preferencias. En este caso, es necesario educar
tanto a los hacedores de pol´ıtica econo´mica como a la sociedad civil respecto
a las repercusiones interregionales e intergeneracionales que puede tener el
consumo desmedido, as´ı como el tipo de bien y servicio que afecta perjudi-
cialmente el medioambiente natural.
En este art´ıculo, se analiza el comportamiento de dos consumidores rep-
resentativos; sin embargo, dicho ana´lisis puede traducirse al estudio de a´reas
territoriales espec´ıficas: comunidades, pa´ıses y regiones. Es comu´n la dis-
cusio´n de los problemas que surgen de las relaciones comerciales entre pa´ıses
desarrollados y en v´ıas de desarrollo. Dicha problema´tica establece que el
14
nivel de ingreso de los pa´ıses y sus patrones de consumo colocan en desven-
taja a otros en los procesos de intercambio. Los pa´ıses desarrollados poseen
mayores ingresos y patrones de consumo que se traducen en externalidades
en los pa´ıses en v´ıas de desarrollo. En este contexto, es importante enten-
der las consideraciones microecono´micas presentadas y traducirlas al ana´lisis
macroecono´mico, mediante medidas de pol´ıtica econo´mica eficientes y efi-
caces dirigidas a la disminucio´n de dicha externalidad.
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17


Un modelo de consumo con externalidad para estudiar los costos y las medidas de política asociados a la huella ecológica

https://mpra.ub.uni-muenchen.de/41275/1/MPRA_paper_41275.pdf

Un modelo de consumo con externalidad para estudiar los costos y las medidas de política asociados a la huella ecológica

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