Documento - Dipartimento di Economia e Diritto

UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI ROMA "LA SAPIENZA"
DIPARTIMENTO DI ECONOMIA PUBBLICA
------------------------------------------------------------------------------Working Paper No.51
Guido Citoni
AMBIENTE, SALUTE E SVILUPPO: UN APPROCCIO DINAMICO
Roma, luglio 2002
Abstract
The paper addresses the issue of dynamic relationships between
environment, health and growth.
Its aim is to show that the dynamic of the three variables is very difficult to
predict, and depends on the value of key parameters: nonetheless the paper
tries to show that there is probably, at least in the long run, a cyclical
relationship among the three variables . The hypothesis is that the state of
the “natural” environment at first affects negatively health; later on its
improvement, due to sanitation and health infrastructures, possible because
of income growth, leads to a better health, followed, when pollution,
generated by a growth too fast, becomes widespread by a worsening of
health conditions, coming finally to pollution containment measures and to a
new health improvement.
The paper shows also that there is probably a complementarity between
environment improvements and health care measures, as the first reduces
resources for health care in the short run but foster health in the long run,
while the second, stimulating productivity and growth makes more
resources available for environment : the two strategies are then to be
carefully blended so as to lead to a more stable and accelerated growth.
JEL Classification: I10, I18, O40, Q20, Q28
Keywords: environment, growth, health, public policy
AMBIENTE, SALUTE E SVILUPPO: UN APPROCCIO
DINAMICO
Guido Citoni*
Introduzione
Lo scopo di questo lavoro è evidenziare le interrelazioni esistenti tra
stato dell'ambiente e condizioni di salute, nell'ambito del processo di
sviluppo.
In particolare si ritiene che lo stato di salute sia legato a quello
dell'ambiente con una relazione non lineare e ciclica: dapprima l'ambiente
cosiddetto "naturale" è generalmente aggressivo verso la salute (in modo
differenziato a seconda di climi e latitudini), successivamente interviene una
fase di umanizzazione, in cui l'ambiente diviene meno aggressivo e le
condizioni di salute migliorano, cui fa seguito una fase che potremmo
chiamare di "inquinamento" con peggioramento della salute, e poi una di
miglioramento locale, con provvedimenti antinquinamento, per finire (allo
stato attuale di conoscenze) con un ulteriore peggioramento dovuto ad
effetti ambientali sfavorevoli "importati", che è plausibile ipotizzare in
futuro ancora superati con politiche ambientali (e di sviluppo o distribuzione
dei redditi) globali. Questa direzione di causazione ambiente-salute, ha
*
Ringrazio due anononimi referees per i commenti ad una precedente versione del lavoro.
Ogni responsabilità è comunque mia.
come effetto speculare quello della relazione salute-sviluppo-ambiente, in
quanto una migliore salute influenza la produzione e questa a sua volta è
uno dei fattori determinanti del miglioramento o deterioramento ambientale.
Infine è anche da ricordare la relazione causale diretta tra crescita del
reddito e stato di salute, in quanto è proprio la variabile livello del reddito
pro capite1 , o equivalentemente ammontare dei consumi possibili, a spiegare
la maggiore sopravvivenza e salute dei popoli più ricchi.
L’interdipendenza tra ambiente, salute e sviluppo
La coscienza che la triade ambiente, salute e sviluppo debba essere
analizzata nelle relative interazioni per pervenire a spiegazioni intelligibili
di ciascuna componente della stessa, ha cominciato, negli ultimi anni, ad
affermarsi a livello di singoli ricercatori e di istituzioni di ricerca o
internazionali
(Labonte
(1991),
Crombie
(1995)
WHO
(1997)).
Precedentemente o in contemporanea, singoli “pezzi”, o se vogliamo
relazioni binarie erano state affrontate in dettaglio. Ad esempio è nota la
cosiddetta EKC o curva di Kuznets ad U rovesciata in campo ambientale
(Grossman e Krueger (1995.), Barbier (1997), Zaim e Toskin (2000)), che
postula l’esistenza di una relazione prima crescente e poi decrescente tra
emissioni inquinanti e reddito, e cioè che il degrado ambientale dapprima
aumenta a bassi livelli di reddito e successivamente, quando un livello
1
Nell’ipotesi del “reddito assoluto”, mentre l’ipotesi del “reddito relativo” postula che è la
distribuzione del reddito stesso ad influenzare il livello di salute.
2
soglia di reddito pro-capite è stato raggiunto, inizia a decrescere2 . D’altra
parte, estesamente analizzata è anche la relazione tra salute, rappresentata
dalla attesa di vita alla nascita o dal tasso di mortalità infantile, e livello del
reddito pro capite (WHO (1992, 1997)), in cui si evidenzia che l’attesa di
vita alla nascita cresce, sebbene a tassi decrescenti e forse tendendo ad un
asintoto al crescere del livello di reddito pro capite, mentre il tasso di
mortalità infantile decresce, sempre però a tassi decrescenti, al crescere del
reddito. Infine vi sono anche stime del globale impatto delle condizioni
ambientali sullo stato di salute (WHO 1997): si ritiene che circa il 23%
dell’impatto negativo sulla salute della popolazione espresso in DALY’s
persi, cioè in anni di vita aggiustati per disabilità che sono stati perduti, sia
dovuto a fattori ambientali. Gli studi sulle interrelazioni tra salute, reddito e
sviluppo, soffrono però, a nostro avviso, di due limiti. Il primo è che tali
relazioni vengono analizzate, generalmente, mediante confronti tra paesi, e
non studiando l’evoluzione nel tempo all’interno di un singolo paese, e ciò
comporta la difficoltà che gli “ambienti naturali” dei singoli paesi sono
generalmente molto differenti tra loro quanto a salubrità e potenzialità. Il
secondo è che ancora si risente della impostazione “binaria” degli studi,
poiché si analizzano, uno alla volta, gli effetti dell’ambiente sulla salute, o le
relazioni tra economia e salute, o, infine le interazioni tra sviluppo e
ambiente. Nostro scopo, pertanto, in questo lavoro, è muovere un primo
passo verso la costruzione di un modello integrato tra salute , ambiente e
2
Tale relazione è stata applicata anche alla relazione tra efficienza nell’uso delle risorse
naturali e reddito pro-capite (Berustam (1991)), giungendo alla conclusione che la curva ad
U rovesciata è valida solo per i paesi “capitalisti”, ma non per quelli socialisti.
3
sviluppo, ed accennare una analisi empirica delle interrelazioni a livello di
un solo paese, e cioè l’Italia.
Volendo analizzare più in dettaglio le suddette interazioni, si possono
evidenziare, all’interno di un singolo paese, le seguenti fasi:
1.
L’ambiente è ancora allo stato naturale, ed è
aggressivo, generando alta mortalità e molte malattie, di tipo
igienico (dissenterie), o infettivo. Vi è quindi poca capacità
lavorativa, poco reddito, e poche opportunità di influenzare
l’ambiente naturale (stato semi-stazionario). In questa situazione
vi possono essere aiuti esterni, che costituiscono reddito non
prodotto, il contrasto all’ambiente naturale aggressivo avviene
prevalentemente con medicine, che, pur migliorando la salute e la
capacità lavorativa , non incidono sull’ambiente aggressivo se non
marginalmente e quindi si rivelano presto insostenibili;
2.
Il miglioramento della salute o il decollo dello
sviluppo portano alla modifica dell’ambiente naturale, che si
umanizza
(bonifiche,
deforestazioni,
ecc.)
e
diviene
meno
aggressivo, ciò porta ad ulteriori miglioramenti della salute e
quindi maggiore sviluppo in un circolo virtuoso;
3.
L’ambiente umanizzato inizia a diventare inquinato e
quindi aumenta la sua aggressività, facendo peggiorare la salute
(con
tipologie
epidemiologiche
differenti
rispetto
al
caso
dell’ambiente naturale aggressivo: allergie, tumori, ecc.). D’altra
parte non vi sono sufficienti risorse per combattere l’inquinamento
ed i peggioramenti di salute, rallentando la dinamica del reddito,
4
peggiorano
la
situazione.
Si
tende
allora
a
contrastare
i
peggioramenti di salute con antidoti medici, che hanno carattere
palliativo, e il peggioramento delle capacità lavorative con uno
sviluppo del welfare, che però, come nel caso degli aiuti con
ambiente naturale aggressivo non rimuove la causa del lento
sviluppo e diviene presto insostenibile. Per di più interviene un
problema distributivo: laddove il welfare non riesca ad attenuare le
disparità tra ricchi e poveri non si riesce nemmeno a pervenire al
consenso
necessario
per
miglioramenti
ambientali,
che
generalmente favoriscono i ricchi più dei poveri. In questa fase,
infine,
inizia
l’importazione/esportazione
di
inquinamenti,
con
relativi effetti esterni;
4.
Il deterioramento dell’ambiente umanizzato comincia
ad essere “curato” a livello locale e si contrasta l’inquinamento
prima con atteggiamenti difensivi e poi sempre più propositivi,
grazie a sufficienti risorse: Si verifica un rallentamento nel
deterioramento della salute con miglioramenti della capacità
produttiva e del reddito, e quindi si rendono disponibili più risorse
per contrastare l’inquinamento. In questa fase si ipotizza che
l’importazione
di
inquinamento
dovuta
alla
globalizzazione
ambientale sia minore dei miglioramenti interni ottenuti sullo
stesso fronte;
5.
Ci sarà probabilmente una fase ulteriore in cui
l’inquinamento
o
gli
effetti
ambientali
deleteri
importati
supereranno le capacità interne di contrasto e quindi lo stato
5
dell’ambiente peggiorerà di nuovo, con deterioramento della salute
e dello sviluppo. Anche in questo caso c’è il rischio che si tenda ad
impostare il problema concedendo aiuti agli esportatori netti di
inquinamento, senza contrastare il loro problema interno, e che
presto
questa
strategia
si
riveli
insostenibile:
solo
una
redistribuzione del reddito “prodotto” a livello internazionale potrà
far sì che si raggiunga il sufficiente consenso mondiale alla
riduzione dell’inquinamento.
Sintetizzando possiamo dire che l’ambiente attraversa fasi in cui è più
o meno aggressivo, con moto oscillatorio, e che la capacità di contrastare
tale aggressività è nulla a bassissimi livelli di reddito prodotto o a bassi
livelli di reddito non prodotto (aiuti), cresce al crescere del reddito prodotto,
fino ad un certo livello di questo quando comincia a decrescere per
inquinamento non contrastato, cresce di nuovo al crescere della ricchezza
accumulata (inquinamento contrastabile) e decresce al crescere delle
disparità nella ricchezza accumulata.
Questo processo oscillatorio ha chiaramente diversa periodicità in
differenti paesi e in differenti periodi storici. Nei paesi oggi avanzati, in cui
l’allontanamento da condizioni di aggressività dell’ambiente naturale è
iniziato almeno uno o due secoli fa, esso è stato più lento di quanto non
avvenga nei paesi che oggi iniziano a svilupparsi. Inoltre, eventi traumatici,
come le guerre, possono ricacciare indietro di decenni il processo, o,
viceversa,
improvvisi
miglioramenti
e
scoperte,
come
quella
degli
antibiotici, possono far avanzare di botto una variabile, influenzando tutte le
altre.
6
Infine, c’è da notare come tale processo sia anche differenziato
geograficamente:
vi
è
una
notevole
differenza
tra
l’aggressività
dell’ambiente naturale di un paese temperato e quella di un paese tropicale,
o quella ancora di una zona desertica. Pertanto lo sforzo necessario per
allontanarsi dallo stato naturale sarà molto diverso nei vari casi.
Il modello
Un modello dettagliato, che volesse tenere conto di tutte le
interrelazioni rilevanti tra le tre variabili
ambiente, salute e sviluppo
sarebbe ovviamente molto complicato. Poiché il nostro interesse, però, è
rivolto proprio ad evidenziare la eventuale interazione ciclica tra le tre
variabili salute, ambiente e reddito, sarà sufficiente soffermarsi su un
modello semplificato di tipo dinamico. Espliciteremo, pertanto le seguenti
tre equazioni, di cui due sono differenziali:
∂y
= a ( R1 ) y − bE + cS + msen ( zt )
∂t
∂S
= d ( R2 ) S + eE − gy
∂t
 ∂y

E = E0 − fy − h ( P ) − K 
 ∂t

La discussione sui segni delle variabili specificate fa proprio parte
della storia che vogliamo raccontare, essendovi ben più di una possibilità di
scelta; in altre parole lo scenario che andiamo a dipingere dipende
crucialmente dalle ipotesi che noi poniamo sui segni delle relazioni, ipotesi
che, in appendice, cercheremo di sottoporre ad una prima verifica.
Abbiamo fatto dipendere, nella prima equazione, il tasso di crescita
del reddito (chiamato y) dal reddito stesso, con un parametro a(R1 ) in cui R1
7
è uno shock esogeno di tipo casuale 3 , dall’aggressività dell’ambiente,
chiamata E, con un parametro costante b,
dallo stato di salute della
popolazione S, sempre con un parametro costante c ed abbiamo assegnato
una componente ciclica al tasso di crescita, individuata dal fattore m
moltiplicato sen(zt). Se non vi sono dubbi sulla positività dei due parametri
a ed m, difficoltà sorgono invece per quanto riguarda il parametro b e il
coefficiente c. Se è infatti vero che una maggiore aggressività ambientale ha
un influsso sul tasso di crescita dell’economia, non è affatto detto che tale
influsso sia, come ci suggerisce l’intuizione, di segno negativo: vi possono
essere infatti casi4 in cui l’inquinare costituisce fattore propulsivo dello
sviluppo. Nonostante ciò, essendo pur vero che, nel breve periodo, c’è chi si
può avvantaggiare inquinando5 , tale vantaggio può essere compensato da
svantaggi sia nel breve (di altri operatori) che nel lungo periodo (dello
stesso inquinatore); abbiamo ritenuto pertanto di attribuire il segno negativo
al parametro e, ad indicare un affetto di decelerazione dello sviluppo dovuto
ad una maggiore aggressività ambientale. Differente discorso merita invece
il parametro c. Teoricamente, una maggiore salute, tramite l’incremento di
3
Si tratta di un’ipotesi di incremento percentuale costante, finché non interviene uno shock
esogeno che spezza questa relazione di proporzionalità. Potremmo scrivere, ad esempio,
a(R1 )= a1 +a 2 R1 , in cui R1 assume il valore 0 se assente ed il valore 1 se presente. D’ora in
avanti, per comodità di notazione, sottintenderemo il termine R1 , esprimendo il parametro
semplicemente come a.
4
Si confronti Marzano (1998) per un modello dinamico a due settori.
5
D’altra parte, a fronte di chi si avvantaggia c’è spesso chi subisce un danno; pertanto,
essendo il nostro studio dedicato all’economia aggregata di un singolo paese, non è affatto
detto che il vantaggio del settore inquinante non sia più che compensato dallo svantaggio
del settore inquinato.
8
produttività dei lavoratori6 , dovrebbe essere associata a maggior reddito;
l’effetto produttività sul tasso di sviluppo del reddito però, può essere
contrastato da un fattore di ricchezza o dimensionale: maggiore salute,
infatti, è associata a maggior livello dei redditi, ma le economie ad alto
livello del reddito, o mature, sono anche quelle che spesso mostrano i
minori tassi di crescita del reddito stesso. Noi abbiamo ritenuto che il fattore
“produttività” sovrasti quello “ricchezza”, cosicché il segno del coefficiente
appaia positivo.
Nella seconda equazione, invece, il miglioramento nel tempo dello
stato di salute è legato al livello della salute stessa da un parametro d(R2 ),
dipendente da uno shock esogeno casuale analogo a quello visto per il
reddito7 , con una relazione costante all’aggressività ambientale e infine,
secondo un parametro g al livello del reddito.
Anche in questo caso la
discussione sui segni dei coefficienti è tutt’altro che scontata. In primo
luogo qual è l’effetto dell’aggressività ambientale sul tasso di crescita della
salute? Vi possono essere due alternative: quella intuitiva postula che
peggiorando lo stato dell’ambiente peggiora la salute ed anche la sua
crescita, ma è anche possibile il contrario, e cioè che ambienti degradati
siano associati ad un più alto tasso di crescita della salute. La prima
possibilità, in realtà è sempre vera, ma vi possono essere ritardi temporali
anche consistenti; se cioè l’effetto sulla salute del degrado ambientale si fa
sentire solo dopo molto tempo, l’associazione sarà positiva tra degrado
6
Equivalendo ad un miglioramento, quali-quantitalivo dell’input lavoro nella funzione di
produzione aggregata.
7
Anche in questo caso, nel prosieguo, tralasceremo l’indicazione dello shock R2 ,
esprimendo il parametro semplicemente come d.
9
ambientale e tassi di sviluppo della salute ritardati. La seconda alternativa è
invece probabilmente vera nel breve periodo; in tutti i paesi in fase di
sviluppo, in cui c’è competizione tra usi alternativi delle risorse, e dove
combattere il degrado ambientale è costoso almeno quanto combattere le
malattie correnti, è possibile che risorse non destinate a combattere
l’aggressività ambientale (e quindi una crescita della stessa), siano destinate
alla sanità, con conseguente migliore tasso di crescita della salute. Inoltre,
non bisogna dimenticare che, quando il livello di aggressività ambientale è
alto (verosimilmente nella prima fase dello sviluppo di un paese, quando
siamo in presenza di un ambiente ancora non umanizzato), abbiamo anche
l’opportunità di ottenere grandi aumenti della stato di salute con poche lire
di investimento. Si ritiene, pertanto, che, nello stesso periodo, l’associazione
tra aggressività ambientale e crescita della salute sia piuttosto positiva che
negativa8 .
Questa
osservazione
ci
conduce
anche
ad
una
migliore
comprensione del segno del coefficiente della variabile reddito sul tasso di
crescita della salute. L’idea è che tale segno sia negativo, per semplice
estrapolazione a livello macro della “funzione di produzione della salute” ;
tale relazione afferma che come a livello micro più un individuo si cura
minore sarà l’impatto sulla sua salute dell’ultima cura effettuata, così, a
livello macro le spese sanitarie contribuiscono a creare salute con una
relazione positiva, però a tassi decrescenti: le prime lire spese in servizi
sanitari, infatti sono le più efficaci, mentre quando si spende già molto in
8
In
realtà
la
vera,
sottostante
relazione
dovrebbe
essere
del
tipo:
∂S
= d ( R2 ) S + eE + e2 Et − k + gy . Si prega di tenere a mente ciò in fase di commento,
∂t
anche se, nello svolgimento del modello il fattore e2 Et-k sarà tralasciato.
10
sanità la produttività marginale dei servizi sanitari in termini di maggiore
salute sia ridotta. Basta sostituire a servizi sanitari la variabile reddito,
associata con una relazione molto stabile al livello di servizi sanitari9 , per
ottenere la postulata relazione negativa tra livello del reddito e tasso di
crescita della salute.
La
terza
equazione,
infine,
definisce
il
livello
di
aggressività
ambientale come funzione dello stato iniziale di aggressività10 , come
funzione del livello del reddito ma
anche come funzione del divario tra
tasso di crescita del reddito ed un livello K che, come vedremo, può
assumere due significati diversi. Per comprendere l’andamento dei segni è
necessario intendersi sul concetto di aggressività ambientale. Essa è
influenzata non soltanto dal crescente livello di inquinamento, che è la
dimensione a cui si presta maggiore attenzione, ma anche dal continuo
miglioramento che si ha, nei paesi che si allontanano dallo stadio di
ambiente naturale, nelle condizioni igienico-sanitarie, quali accessibilità ad
acqua potabile, fognature, ecc. I due andamenti sono generalmente in
contrasto tra loro; se è infatti innegabile che, più si produce, maggiore è il
reddito e maggiori sono le emissioni inquinanti, è anche vero che tanto più
un paese è ricco, tanto migliori sono le infrastrutture igienico-sanitarie di cui
può disporre. Noi riteniamo, che in genere, quest’ultimo aspetto più che
compensi il primo, almeno fino a gradi di sviluppo molto elevati: infatti le
emissioni inquinanti impiegano molto tempo prima di arrivare ad uno stato
9
Studi tra paesi suggeriscono l’esistenza di una relazione lineare tra PIL e quota di spesa
sanitaria rispetto a questo .
10
Variabile in tempi e zone diverse.
11
di “saturazione” dell’ambiente, mentre le infrastrutture agiscono molto
prontamente sulla salubrità dell’ambiente. Pertanto il segno che vogliamo
associare al livello del reddito è negativo, ad indicare che un paese ricco ha
anche, in genere, un ambiente “meno aggressivo” di quello che fronteggiava
quando era più povero. Sulla scorta di quanto detto è possibile comprendere
 ∂y

anche il differente significato del termine  − K  : esso può indicare o
 ∂t

una crescita del reddito troppo poco rispettosa delle compatibilità
ambientali, fattore, quest’ultimo, espresso proprio dalla differenza tra tasso
di crescita del reddito e capacità di “assorbimento” di inquinamento e
sfruttamento di risorse da parte dell’ambiente, supposta costante e pari a K,
oppure una semplice differenza tra tasso di crescita dell’economia corrente e
“tasso di crescita normale”, indicato sempre da K. Nel primo caso il segno
da associare al termine sarebbe positivo, poiché una crescita troppo rapida,
non essendo assorbibile porta a maggiore aggressività ambientale, mentre
nel secondo indicherebbe una semplice maggiore disponibilità di risorse
rispetto al normale, e quindi una accresciuta opportunità per interventi
infrastrutturali igienico-sanitari, con contrasto all’aggressività ambientale e
quindi con associato segno negativo 11 . Quale dei due effetti prevalga, anche
11
Possiamo indicare i due effetti, considerando, per semplificare, un valore K unico, a
rappresentare un tasso di crescita naturale o sostenibile, come:
 ∂y

h1 ( P) − K  −
 ∂t

 ∂y

 ∂y

h 2 ( P)
− K  = (h1 − h2 ) − K  . In esso abbiamo fatto dipendere sia il
 ∂t

 ∂t

parametro h1 che h2 da una P che rappresenta la manovrabilità politica, cioè il possibile
utilizzo come strumento di politica economica.
12
in questo caso deve essere assunto a priori, ma in realtà avrebbe bisogno di
una attenta indagine empirica: noi supporremo che la disponibilità di risorse,
in linea con quanto visto precedentemente, sia il fattore più importante, e
che quindi prevalga il segno meno12 . Poiché però tale andamento è
crucialmente
dipendente
da
variabili
“politiche”,
riteniamo
che
la
discussione debba tenere conto anche della possibilità che esso assuma
valore positivo; in particolare l’incentivo all’adozione di tecniche di
produzione “pulite”, porta ad una diminuzione del parametro h1 e quindi ad
una maggiore probabilità del segno negativo per il parametro h o ad un
aumento del suo valore negativo, mentre l’incentivazione di interventi
strutturali portando ad un rialzo del parametro h2 ha gli stessi effetti sulla
probabilità e sul valore di h visti per le tecniche pulite.
Sostituendo ora l’ultima equazione nelle prime due, svolgendo i
prodotti, facendo ulteriori passaggi, e definendo:
α = (a + bf ) ,
β(t ) = (− bE0 − bhK + msen( zt ) ) ,
δ = (eE0 + ehK ) ,
γ = (− ef − g )
σ=

 c 
α
β(t )
c
 ,
, ω(t ) =
,ψ=
, ε = d − eh
(1 − bh)
(1 − bh )
(1 − bh )
 (1 − bh ) 



 β(t )  
 α 
  , ϕ = γ − eh
 
η( t ) = δ − eh
 (1 − bh )  
 (1 − bh )  


otteniamo il sistema finale:
12
Nel prosieguo tralasceremo l’indicazione del termine P.
13
∂y
= σy + ψS + ω(t )
∂t
∂S
= ϕy + εS + η(t )
∂t
che ha come equazione caratteristica:
(σ − λ)(ε − λ) − ψϕ = λ2 − (σ + ε)λ + (σε − ψϕ) = 0
con soluzioni:
λ1 , λ2 =
σ +ε 1
±
2
2
(σ + ε )2 − 4(σε − ψϕ) .
Le due radici possono essere reali e distinte o coincidenti, od ancora
complesse
coniugate.
discriminante ∆ =
Otterremo
radici
(σ + ε)2 − 4(σε −ψϕ) f 0
reali
e
distinte
complesse
se
coniugate
il
se
viceversa ∆ p 0 . Le radici reali richiedono che Det<0 oppure che Det>0 e
valga Tr2 >4Det, e viceversa per quelle complesse coniugate13 . Se la natura
delle radici determina il tipo di convergenza o divergenza dai valori (ciclici)
dell’equilibrio, la stessa esistenza di una stabilità o equilibrio dipende
sostanzialmente dal valore della sola traccia: si richiede, ai fini della
stabilità, che Tr<0. Infatti ciò garantisce che le parti reali delle radici, siano
esse appunto reali o siano complesse coniugate, sono minori di 0.
In primo luogo, quindi, bisogna interrogarsi sulle condizioni di
stabilità, ed in secondo luogo sulla natura dell’oscillante equilibrio verso cui
si tende.
Affinché vi sia stabilità si richiede che:
13
Definiamo come traccia (σ + ε)
= Tr e come determinante (σε − ψϕ) =Det .
14
σ +ε =
α
c
α − ehc
a + bf − ehc + d (1 − bh)
+ d − eh
=
+d =
p0
1 − bh
1 − bh
1 − bh
1 − bh
in cui :
• a=tasso percentuale costante di incremento del reddito;
• bf=effetto tramite il livello del reddito di diminuzione
dell’aggressività ambientale che stimola a sua volta il reddito stesso;
• ehc= effetto “risorse”: lo sviluppo generato dall’effetto della
salute sulla produttività retroagisce sulle risorse disponibili per
investimenti ambientali, che vengono aumentati, generando una
diminuzione dell’aggressività ambientale, che a sua volta influenza
negativamente nel breve periodo la crescita della salute (anche qui
sottraendo risorse alle spese sanitarie evidentemente meno stimolate
dalla crescita del reddito)14 ;
• d=tasso percentuale costante di miglioramento della salute;
• bh=effetto
sull’aggressività
positivo della crescita sostenuta del reddito
ambientale
che
diminuisce
e
poi
retroagisce
direttamente sul reddito stesso inducendone una maggiore crescita;
Affinché vi sia un globale segno negativo sono sostanzialmente
possibili due casi:
•
se
il
fattore
bh>1
si
richiede
anche
che
− d (1 − bh ) + ehc < a + bf . Perché bh>1 si verifichi deve valere la
14
Ricordiamo che, però, il sacrificio in termini di sviluppo della salute corrente è
compensato, almeno in parte, dallo sviluppo futuro generato con ritardo dalle migliori
condizioni ambientali. Ciò significa che le risorse generate dalla migliore salute, agiranno
sulla salute stessa solo in un secondo tempo.
15
disuguaglianza: ay + bfy + msen( zt ) + cS < bE0 + bhK che postula la
minore
importanza
sia
dell’effetto
diretto
della
salute,
sia
dell’effetto diretto e indiretto tramite ambiente del reddito, più la
componente ciclica sul tasso di crescita dello stesso rispetto agli
effetti, sempre sul tasso di crescita del reddito, del livello iniziale di
aggressività
ambientale
componente
“normale”
condizione
e
indiretto
della
crescita
− d (1 − bh ) + ehc < a + bf ,
tramite
del
ambiente
reddito.
invece
sarà
della
L’ulteriore
tanto
più
probabile quanto minore è d, se h non è molto grande, e se l’”effetto
risorse” non è accentuato; in buona sostanza si richiede che gli
effetti produttivi diretti e indiretti tramite ambiente del livello del
reddito siano maggiori dell’effetto diretto (ponderato per 1-bh) e
indiretto tramite effetto risorse della salute sul proprio tasso di
crescita, ovvero che il reddito produca reddito più efficientemente
di quanto la salute non produca salute.
•
Se bh<1 deve anche valere ehc f a + bf + d (1 − bh) .
Questa situazione è più improbabile, poiché postula un effetto
risorse molto ampio, e superiore ai tre altri fattori indicati15 .
Non possiamo, pertanto, dire a priori se l’economia convergerà verso
un equilibrio o se ne divergerà. Si consideri, però, che il valore
di h,
derivando dal saldo di contrastanti effetti (emissioni vs. infrastrutture) sarà
probabilmente basso, aumentando la probabilità di un andamento divergente
(bh<1 e seconda condizione non verificata), ossia di crescita o decrescita
15
Inoltre esso ha anche spiacevoli implicazioni che saranno chiarite parlando dei livelli del
reddito di equilibrio raggiungibili.
16
continuata16 . Infine, se avessimo tenuto conto anche degli effetti ritardati
dell’aggressività ambientale sulla salute, ciò sarebbe equivalso a postulare
un parametro e ridotto, con minor probabilità di pervenire ad una soluzione
stazionaria17 di equilibrio.
D’altra parte, quanto osservato per il parametro h comporta anche
importanti implicazioni di politica economica: possiamo dire, infatti, che
quanto più virtuosi si sarà nel contrastare l’aggressività ambientale,
effettuando
investimenti
infrastrutturali
ambientali
e
sottraendo
risorse
anche ad impieghi alternativi18 , oppure inducendo l’utilizzo di tecniche ecocompatibili, col risultato di alzare il valore del parametro h, tanto più
probabile è una progressiva convergenza ad un livello stazionario
del
reddito (e della salute). Qualora tale livello fosse positivo e ragionevole,le
suddette
politiche
sarebbero
corrette,
altrimenti
potrebbero
verificarsi
situazioni spiacevoli.
16
Può essere interessante, a questo punto, analizzare come cambierebbe la situazione se il
parametro h, anziché negativo fossa positivo. La condizione di stabilità diverrebbe:
σ +ε =
a + bf + ehc
+ d p 0 . Poiché tutti i parametri sono positivi, ciò significa che
1 + bh
il sistema non potrà mai raggiungere una situazione di stabilità.
17
Sebbene oscillante.
18
Quali ad esempio le spese sanitarie dirette
17
Per quanto riguarda, invece, la soluzione particolare del sistema, e
cioè il valore oscillante di equilibrio del reddito19 cui si converge, esso
sarà20 : y (t ) =
A
B + (σ + ε) cz
C − (σ + ε) cz
+ 2
sen zt − 2
cos zt .
(σε − ϕψ) z + (ϕψ − σε)
z + (ϕψ − σε)
Il livello di equilibrio del tasso di crescita del reddito non dipendente
da componenti cicliche, e cioè:
opportune manipolazioni, come:
A
, può essere riscritto, dopo
(σε − ϕψ)
( E0 + hK )( e + bε)
, od anche:
αd − γc
bhec
)
1 − bh .
( a + bf ) d + c( ef + g )
( E0 + hK )(e + bd −
Essendo il denominatore sempre positivo il segno del rapporto
dipenderà
( e + bd −
da
quello
bhec
)f0
1 − bh
del
numeratore.
che
può
Esso
risulterà
essere
positivo,
se
riscritta
e(1 − bh) + bd (1 − bh) − bhec
f 0 . Tale probabilità è remota se bh<1, perché
1 − bh
il segno dipende solo dal numeratore e le condizioni di stabilità richiedono
che ehc>d(1-bh)+a+bf: ciò implicherebbe che e(1-bh)>a+bf, cioè che
l’effetto ponderato (con un fattore minore di 1) dell’ambiente sulla crescita
della salute sia maggiore di quello autonomo ed indotto tramite ambiente
19
Tale esercizio non è stato condotto sulla salute essendo evidente che esso deve essere
positivo.
20
Si veda in Appendice
18
sulla crescita del reddito; è pertanto possibile che il livello di equilibrio, in
questo caso sia negativo, rendendo l’evenienza economicamente non
rilevante. Quando
invece bh>1, essendo il denominatore negativo, dovrà
risultarlo anche il numeratore: ciò, come si può notare, è sempre verificato.
E’ a questo punto possibile abbozzare un racconto della storia con cui
abbiamo aperto il nostro lavoro. La situazione iniziale (periodo 1) è una
situazione di stagnazione su bassi livelli
e tassi di sviluppo di reddito e
salute, dovuti a valori di d bassi ma soprattutto al fatto che l’aggressività
ambientale naturale E è alta e probabilmente crescente: infatti, i bassi tassi
di sviluppo del reddito21 non lasciano spazio per risorse da impiegare in
azioni dirette di controllo di questa aggressività o per cure sanitarie. La
stagnazione è possibile perché i tassi di sviluppo del reddito sono inferiori al
valore normale K e, pur essendo h grande perché il desiderio di agire con
infrastrutture è grande, l’effetto favorevole “ ridotte emissioni” non è
sufficiente a compensare il fattore negativo “ridotte infrastrutture”, con
conseguente
ulteriore
deterioramento
ambientale.
questa situazione la “trappola ambientale”.
Potremmo
chiamare
Improvvisi shocks esogeni, dal
lato della produzione e della salute (periodo 2), rialzando i parametri d e a,
portano probabilmente o ad andamenti esplosivi del reddito o quantomeno a
tassi di sviluppo positivi e costanti. Si noti che l’ andamento esplosivo
potrebbe essere attribuito tanto a progressive diminuzioni della “priorità
infrastrutturale”, con diminuzioni di h ed immediata crescita della salute,
21
Per quanto detto, quest’ultimo potrebbe anche risultare negativo.
19
quanto ad una crescita del parametro d maggiore di quella del parametro a22 ,
dovuta a miglioramenti “scientifici” non seguiti ancora da analoghi
miglioramenti produttivi. In ogni caso il circolo virtuoso di tale crescita,
dovuto dapprima ai miglioramenti ambientali, indotti sia dalla crescita che
dal susseguente “livello” dei redditi, e poi a miglioramenti sanitari, ha in sé i
germi della decadenza. Quando infatti la diminuita “priorità infrastrutturale”
viene ad essere compensata dai “ritardati” effetti di tale scelta sulla salute e
a ciò si somma l’effetto negativo del livello del reddito, il tasso di crescita
della salute comincia a flettere, influenzando anche, tramite il livello di
salute il tasso di crescita del reddito, quando gli shocks rientrano e quando,
soprattutto si abbassa la guardia sulle compatibilità ambientali, permettendo
che tecniche “sporche” vengano adottate abitualmente , foriere di
peggioramenti futuri della salute stessa (periodo 3), il circolo virtuoso si
spezza e si può pervenire o ad una continua involuzione23 o ad una nuova
stagnazione dello sviluppo24 , questa volta indotta dagli effetti sanitari
negativi. Chiamiamo tale situazione “trappola sanitaria”, perché dovuta alla
falsa convinzione che sia più produttivo per l’economia che si spenda in
salute, alzandone subito il livello, anziché in prevenzione ambientale, che ha
effetti solo ritardati. Solo quando gli effetti ambientali negativi del passato,
22
In genere, inoltre, il parametro d tende a rimanere alto anche al cessare dello shock,
mentre non altrettanto può dirsi del parametro a.
23
Dovuta ad un fattore h molto piccolo (bh<1) e fattori a e d ancora sufficientemente grandi
da non soddisfare la relazione di equilibrio, oppure dovuta ad un fattore h addirittura
positivo.
24
Questa condizione potrebbe verificarsi se il parametro h restasse negativo e piccolo, in
presenza di a e d piccoli, così da soddisfare la relazione di stabilità ma tali da portare a
valori di equilibrio negativi.
20
ormai evidenti nei loro effetti sulla salute, vengono compensati da
opportune “cure”, sia a livello tecnologico (tecniche più ecocompatibili),
che della salute (ritorno della priorità infrastrutturale), “cure” che si
configurano come dei veri e propri nuovi shocks, sia dal lato del reddito che
da quello della salute, si assiste ad una nuova fase dello sviluppo (periodo
4), che ancora una volta può essere o esplosiva o stabile ma con sostanziali
tassi positivi. Si predice, infine, che in un futuro periodo 5, in assenza di una
concertazione internazionale, le cure valide all’interno di un singolo ambito
geografico non saranno più bastevoli, e ciò potrà condurre ad un nuovo
riflusso verso stagnazioni dello sviluppo.
Conclusioni
In questo lavoro abbiamo raccontato una storia che lega tra loro tre
variabili che non possono essere considerate separatamente. Nella storia
abbiamo sostenuto che esiste una ciclicità nel modo in cui si guarda
all’ambiente
e
alla
salute:
esisterebbe
una
alternanza
tra
priorità
infrastrutturali-ambientali e priorità sanitarie, o, se si vuole una sorta di
alternativa tra “prevenzione” e “cura”. Poiché sia i miglioramenti ambientali
che quelli della salute influenzano lo sviluppo25 , li si può considerare come
succedanei.
Invece
sono
probabilmente
complementari,
sia
perché
l’ambiente influenza la stessa salute, sebbene in due modi differenti,
sottraendole risorse nel breve ma stimolandola nel lungo periodo, sia perché
i miglioramenti della salute sono un fattore che, stimolando la crescita,
25
Volendo utilizzare la consueta funzione di produzione aggregata y
l’ambiente agisce sul fattore di atmosfera A, e la salute sulla qualità del lavoro L.
21
= AK α Lβ ,
rende disponibili risorse da dedicare all’ambiente. Un equilibrato dosaggio
delle due strategie sembra quindi la via maestra da consigliare a chi tali
priorità può fissare, sia predisponendo adeguate infrastrutture igienicosanitarie,
sia
controllando
l’intensità
di
emissioni
atmosferiche,
utilizzando le risorse residue nella fornitura di veri e propri servizi sanitari.
Appendici:
Soluzione particolare:
Può essere ottenuta, riscrivendo il sistema finale in termini di una sola equazione:
∂2 y
∂y
∂ω( t )
− (σ + ε) − (ϕψ − σε) y =
− εω(t ) + η(t )
2
∂t
∂t
∂t
che può essere ridotta a:
∂2 y
∂y
− (σ + ε) − (ϕψ − σε) y = A − B sen zt + C cos zt
2
∂t
∂t
in cui:
A = δ + ( eh + ε)
B=
(eh + ε) m
1 − bh
C=
zm
.
1 − bh
bE0
bhK
+ ( eh + ε)
1 − bh
1 − bh
Provando la soluzione particolare:
y (t ) = a − bsenzt + c cos zt
si ottiene che dovrà essere verificata per ogni t la relazione:
a′ + b′ sen zt + c′ cos zt = 0
in cui:
22
sia
a ′ = −ϕψa + σεa − A
b′ = bz 2 + (σ + ε)cz + (ϕψ − σε) b + B
c′ = cz 2 + (σ + ε) cz − (ϕψ − σε)c − C
e dunque la soluzione cercata sarà26 :
y (t ) =
A
B + (σ + ε) cz
C − (σ + ε) cz
+ 2
sen zt − 2
cos zt
(σε − ϕψ) z + (ϕψ − σε)
z + (ϕψ − σε)
Un primo tentativo di analisi empirica
Il periodo oggetto di studio è quello che va dal 1900 al 1990, suddiviso in nove decenni.
Definizione delle variabili:
1.
Aggressività o degrado ambientale; si è proceduto su due linee: la prima tende a
quantificare gli impatti negativi sull’ambiente delle aumentate emissioni
atmosferiche, dovute alla crescita della produzione nel corso del tempo, la seconda
mira invece ad evidenziare gli effetti positivi sull’ambiente dovuti alle spese di
“umanizzazione” dell’ambiente naturale.
2.
La variabile scelta per misurare il miglioramento dello stato di salute nel corso del
tempo è l’aspettativa di vita alla nascita.
3.
La variabile utilizzata per quanto riguarda il reddito è il valore aggiunto al costo
dei fattori, espresso a prezzi costanti mediante il fattore di conversione riferito
all’indice del costo della vita. Si è preferito considerare tale variabile, anziché il
reddito pro-capite, che forse rappresenta meglio il benessere della popolazione,
perché in primo luogo viene eliminata la possibilità di attribuire determinati
andamenti all’azione della popolazione, la cui dinamica non era stata
esplicitamente modellata, ed in secondo luogo perché, trattandosi di una analisi
storica e non tra paesi, l’effetto di una variabile e lento movimento non influenza
molto i risultati27 .
Dettagli di misurazione:
1.
La misurazione dell’impatto negativo delle emissioni è articolata. Utilizzando la
elaborazione compiuta da D’Antonio (2000) sulla prima matrice NAMEA
(National Accounts Matrix including Environmental Accounts) diffusa
26
Ponendo a sistema ed imponendo la condizione che le tre costanti suscritte siano eguali a
zero
27
A riprova di ciò sono state condotte analisi anche con il reddito pro-capite, pervenendo
ad una sostanziale omogeneità qualitativa dei risultati.
23
recentemente dall’ ISTAT (2000), si è stati in grado di misurare 28 la quantità di
emissioni inquinanti per unità ( pari ad 1 miliardo di lire) di prodotto netto nel
1990. Successivamente, sulla base delle conseguenze negative sulla salute
riportate in letteratura, si è effettuata una ponderazione di “pericolosità” di ciascun
tipo di emissione inquinante29 , pervenendo alle totali emissioni ponderate dei vari
settori, e dell’economia. Si è poi, al fine di stimare le emissioni in passato, posta
l’ipotesi, in accordo con quanto previsto dalla letteratura sulla EKC, che
l’efficienza “ambientale”, cioè le emissioni per unità di prodotto siano dapprima
aumentate nel corso del tempo, per poi decrescere negli ultimi due decenni. Si è
così ottenuto il totale delle emissioni in passato moltiplicando il valore unitario
delle emissioni al 1990, corretto per il parametro di efficienza ambientale 30 per la
produzione degli anni passati. Il passo successivo è consistito nell’attribuire un
valore monetario al danno per la salute dovuto alle emissioni: utilizzando le stime,
riferite al settore energetico, ed in particolare all’ENEL, riportate in Agostini e
Bianchi (1994), pari ad 8 miliardi del 199231 , e calcolando quindi per tale settore
un danno per tonnellata di emissione ponderata, si è successivamente estrapolato
agli altri settori ed al passato tale danno, pervenendo al totale valore monetario
derivante dalla componente “emissioni” dell’aggressività ambientale.
2.
28
Si è successivamente computato l’effetto positivo di riduzione dell’aggressività
ambientale, dovuto alle infrastrutture ambientali. L’ipotesi fatta è che tali
infrastrutture possano essere correttamente rappresentate dalle voci “opere
pubbliche igienico-sanitarie” ed “opere pubbliche per bonifiche”, i cui valori sono
disponibili fino ad inizio secolo. Non è però lecito ipotizzare che ogni lira spesa in
queste opere 32 apporti un beneficio alla salute in misura pari a se stessa: si è quindi
adottato un coefficiente di abbattimento, calcolato per gli anni prima della guerra,
Si veda la Tab. 3 di D’Antonio op. cit.
29
In particolare si sono attributi i seguenti fattori di impatto ad ogni tonnellata di inquinante
immesso nell’atmosfera o nelle acque:
Sox Nox Ch4 Co2 N2o Nh3
1,5 2 0,5 0,001 0,5 1
30
Tale parametro assume i valori:
1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990
0,9 0,925 0,95 0,975 1
1,05 1,1 1,1 1,05 1
31
Riportati al 1990 mediante il consueto aggiustamento con i prezzi al consumo.
32
I cui valori a prezzi correnti sono stati chiaramente riportati al 1990 mediante i
coefficienti di conversione suddetti.
24
in modo che la spesa per bonifiche, rapportata alla successiva diminuzione di
mortalità per malaria, fornisse un valore implicito ragionevole della vita umana33 .
In base a tale calcolo si è potuto stimare che il coefficiente di abbattimento medio
sia per quegli anni pari a circa 0,5, cosicché ogni lira spesa aveva benefici in
misura pari al 50%. Si è inoltre posta un’altra ipotesi, e cioè che la produttività, in
termini di correzione dell’aggressività ambientale, delle opere infrastrutturali fosse
maggiore quando si era agli inizi dello sviluppo, rispetto alle opere effettuate in
fasi più elevate dello sviluppo: tale ipotesi si basa sulla solida relazione valida in
campo sanitario, e cioè che aggiunte alla spesa sanitaria hanno una produttività via
via decrescente in termini di salute quanto maggiore è il livello del reddito34 .
Si sono infine messe insieme la componente ambientale negativa esprimente il
degrado dovuto alle emissioni e quella positiva che rappresenta gli interventi
strutturali; facendo pari a 100 il valore dell’ambiente corrispondente al valore della
produzione dell’anno 190035 e computando i miglioramenti o peggioramenti
ambientali come indici rispetto a tale valore iniziale 36 .
Specificazione:
Si sono condotte semplici regressioni lineari, basate sulle equazioni del modello
presentato, per pervenire ad una prima idea sia dei segni che eventualmente dei valori dei
coefficienti. Tale indagine ha valore prevalentemente esplorativo, sia per il ridotto numero
di dati a disposizione37 , sia perché condotta su equazioni singole, sia perché di tipo lineare
anziché non lineare.
33
Il calcolo, complesso, ha fornito un valore della vita umana residua all’incirca pari a 150
milioni.
34
I coefficienti decrescenti utilizzati sono riportati in nota:
1900
0,7
1910 1920
0,65 0,6
1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990
0,55 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25
35
Ne emerge un coefficiente pari a 0,001736 che esprime appunto il rapporto tra 100 e il
valore della produzione in milioni..
36
Si tratta, in pratica di moltiplicare il beneficio netto ambientale per il coefficiente visto
sopra ed aggiungerlo al valore dell’indice del periodo precedente. Il valore dell’indice così
ottenuto è sempre decrescente, a rappresentare continui miglioramenti della situazione
ambientale-infrastrutturale.
37
Il campione è costituito da soli nove valori.
25
La metodologia è consistita nel calcolare i tassi istantanei di crescita38 nei nove decenni
compresi tra il 1900 e il 199039 per le variabili vita media e valore aggiunto. Si sono così
stimate le equazioni:
∂y
∂t = a + b E + c S + m sen(t )
y
y
y
y
∂S
∂t = d + e E + g y
S
S
S
E = p + fy + h
∂y
∂t
Risultati40 :
∂y
∂t = 0,0366[1,74] − 214769[− 1,51] E + 361664[1,22] S + 4709962[2,13] sen( t ) ;
y
y
y
y
R 2 = 0,459; D.W = 3,4
∂S
∂t = 0,00249[0, 45] + 0,00324[1,15] E − 0,00000000028[− 1, 2] y ;
S
S
S
R 2 = 0,52; DW = 1,62
log
38
Mediante la formula:
yt +1
yt
in cui y è la variabile valore aggiunto o salute misurata
n
agli estremi del periodo decennale (ad esempio 1910 e 1900), mentre n è pari a 10, cioè il
numero di anni compreso nel periodo.
39
In alcuni casi si sono rese necessarie delle stime, non disponendo dei valori, ad esempio
delle opere pubbliche, nei singoli anni 1900, 1910 e 1920, ma solo delle medie di periodo;
si è generalmente proceduto per interpolazione lineare.
40
Vengono riportati i valori dei coefficienti ed il valore della t di student in parentesi
quadre; il coefficiente con asterisco è significativo al 5% di probabilità.
26
E = 100,15∗ [307] − 0,0000000057∗ [− 9,7] y − 13,8[− 1,58]
∂y
;
∂t
R 2 = 0,943; DW = 1,07
L’unica relazione sufficientemente esplicativa è quella riguardante l’aggressività
ambientale, che, sebbene confermi i segni postulati teoricamente, lascia ancora dubbi sulla
significatività del coefficiente h41 , e su eventuale presenza di autocorrelazione, mentre non
sembra presente multicollinearità rilevante.
Per quanto riguarda l’equazione che spiega il tasso di crescita del reddito, essa è
chiaramente sofferente di problemi di multicollinearità ed autocorrelazione. Nessun
parametro è significativo, ma i segni dei coefficienti sono quelli attesi.
L’equazione esprimente il tasso di crescita della vita media, infine, pur presentando una
ridotta significatività dei parametri per la presenza di multicollinearità, non sembra soffrire
di fenomeni di autocorrelazione, e presenta anch’essa i segni attesi.
I risultati esposti, il cui valore è quello di evidenzia indiziaria, sembrano pertanto
confermare la possibilità che la storia da noi raccontata, almeno in Italia, sia
sufficientemente attendibile.
41
Sarebbe stato molto interessante lo studio in distinti sottoperiodi, proprio per quanto
argomentato sulla manovrabilità politica del coefficiente; alternativa peraltro esclusa dalla
carenza di dati.
27
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29