modelando la demanda de agua de uso residencial en m¶exico

INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGIA

Direccion General de Investigacion en Polıtica y EconomıaAmbiental

Modelando la Demanda de Agua de Uso Residencial enMexico

Codigo de tema: 01 AGUA

preparado por: Luis A. Jaramillo-Mosqueira 1

INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGIA PERIFERICO SUR 5000MEXICO D.F. MEXICO C.P. 04530TEL. (55) 5490− 0900 EXT. 13278

Serie: Documentos de Trabajo (INE-DGIPEA/01/03)

Marzo de 2003

1El autor es Profesor Titular de Economıa en la Universidad Nacional Autonoma de Mexico(UNAM) y agradece la puntual colaboracion de Gabriela Esteva en la elaboracion del mismo. Lavision y errores implıcitos en este trabajo son responsabilidad exclusiva del autor.

UNA EVALUACION ECONOMETRICA DE LA DEMANDA DEAGUA EN MEXICO

LUIS A. JARAMILLO-MOSQUEIRA

Abstract. Se estima la funcion de demanda por agua de uso domestico bajoprecios por bloques crecientes en una region de Mexico; para ello se utilizantecnicas de estimacion lineales y no lineales mediante el uso de un panel dedatos; especıficamente, se hace uso de variables instrumentales IV y un metodode opcion discreta-continua DCC. Las variables utilizadas comprenden carac-terısticas socioeconomicas de las familias, fısicas y de consumo de los hogares.La elasticidad precio de la demanda encontrada aunque pequena, sobrepasa losrangos establecidos en la literatura reciente. Se generan conclusiones intere-santes en torno a las caracterısticas fısicas de los hogares y la variable climaticautilizada.

1. INTRODUCCION

En anos recientes se ha desarrollado un interes particular por el estudiode las funciones de demanda de agua para uso urbano (ver Howe y Linaweaver,1967; Agthe y Billings, 1980; Griffin y Martin, 1981; Hanemann, 1997; Martınez-Espineira, 2002; Pashardes y Hajispyrou, 2002). El proposito primo de estos es-tudios es la busqueda de un instrumento de mercado que ayude a minimizar elcosto de lograr un nivel de consumo mas eficiente del agua y que por supuesto,redunde en una mejor distribucion entre las demandas competidoras al efectuarel cobro por el uso de la misma mucho mas equitativo. Como recomendacion aeste problema, los economistas han sugerido que el precio, como senal de mercado,es el mecanismo ideal para incentivar a los consumidores individuales a hacer unuso mas racional del agua. La eficiencia en el consumo de agua se lograrıa si laadministracion de esta funcionara dentro de un mercado competitivo, sin embargoesto no sucede en la realidad. Tanto en el caso mexicano como en el de otros paıses,se observa que los organismos operadores de la distribucion de agua en su mayorıason entidades descentralizadas del sector publico; es en este contexto que analisistiene el proposito, entre otros, de mostrar que aun bajo este tipo de esquemas sepueden aplicar incentivos costo-efectivos que permitan el uso eficiente del lıquidodurante perıodos de escasez de corto y largo plazos.

Los resultados de este analisis pretenden proveer de informacion importanterelativa a la forma en como los consumidores podrıan responder ante un conjuntode instrumentos de demanda tales como incrementos en los precios, cambios en la

Date: Marzo 15, 2003. First revisited.Key words and phrases. Demanda de Agua, Estimacion con Precios en Bloque, Endogeneidad,

Simultaneidad.

1

2 LUIS A. JARAMILLO-MOSQUEIRA

estructura de precios y por supuesto, polıticas de conservacion no ligadas directa-mente al precio del agua. Dificultades intrınsecas a la estimacion de funciones dedemanda de agua que permiten cuantificar estas reacciones y en particular bajoestructuras de precios por bloque, han salido a flote cuando se tiene como propositoidentificar un nivel de precios acorde a un enfoque conservacionista. Para su res-olucion, la literatura actual propone distintas metodologıas que se retoman en estetrabajo; entre ellas esta la utilizacion de tecnicas como el uso de variables instru-mentales y los modelos que toman en cuenta el caracter continuo y discreto de lademanda por agua.

El trabajo se presenta de la siguiente manera: en la segunda seccion se intro-duce el concepto de precios en bloque a la teorıa economica; en la seccion tercerase presenta el modelo econometrico y se describen las tecnicas de estimacion. Lacuarta seccion presenta y explica los resultados del modelo a partir de los coefi-cientes estimados. Al final se describen brevemente las conclusiones del analisis.

2. LA TEORIA ECONOMICA Y LOS PRECIOS POR BLOQUE

En la actualidad es comun apreciar esquemas de cobro por algun servicio oproducto cuya funcion de demanda depende de una restriccion presupuestaria ar-ticulada linealmente –es decir, la restriccion se observa como un conjunto convexoo no-convexo de segmentos lineales unidos por pliegues. Algunos de estos esquemasincluyen el cobro de impuestos (Hausman y Taylor, 1981), el cobro por la energıaelectrica y en ocasiones, el pago por algunas transferencias. El caso particular deinteres en nuestro trabajo es el cobro por el uso residencial del agua en Mexico.

Dos formas tıpicas de este cobro en Mexico son: (1) tasas constantes y (2)tasas crecientes por bloques. Una forma adicional no observable en el caso delagua en Mexico es la de tasas decrecientes por bloques. Bajo tasas constantes, losusuarios pagan una cantidad siempre igual por cada metro cubico consumido, tasaque frecuentemente es acompanada por un costo fijo bajo el concepto de manten-imiento y servicio. En la figura 1 y 2 se presenta el caso mas interesante: el cobrode tasas por bloque. Las tasas crecientes implican un cobro mayor por la ultimaunidad consumida dentro de cada bloque; caso contrario son las tasas decrecientes.

Los Precios por Bloque y la Teorıa del Consumidor

Los precios por bloque en cualquiera de sus dos versiones (creciente o nocreciente plantea dificultades a la econometrıa y a la teorıa economica cuando seintenta estimar la funcion de demanda de agua; por un lado y partiendo de unesquema de maximizacion, las restricciones presupuestarias en estos programas sepresentan por segmentos lineales convexos o no-convexos cuyo gradiente es cadavez mayor (primer caso) o menor (segundo caso) cuando nos movemos de izquierdaa derecha (ver figuras 3 y 4).

LA DEMANDA POR AGUA RESIDENCIAL EN MEXICO 3

�

��

��

��

��

��

��

��

��

Figure 1. Estructura de precios crecientes por bloque tri-segmentada

Supongamos que existen dos bienes factibles de consumir, digamos comida(c) y agua (w) –por razones obvias, nos concentraremos en el bien agua y nor-malizaremos el precio del bien comida a uno. Como podemos ver (Figuras 3 y 4),el programa de maximizacion implıcito podrıa resolverse graficamente en distin-tos puntos, cada uno de ellos maximizando la utilidad del consumidor, es decir, siestuvieramos en un esquema clasico de maximizacion, el consumidor solo tendrıaque igualar el precio marginal al beneficio marginal; sin embargo, bajo precios porbloque, el precio marginal en cada bloque es distinto y por ende se amplıan lasposibilidades de consumo del usuario complicando la aplicacion de la teorıa delconsumidor a la demanda por agua.

Algrebraicamente podemos describir la restriccion presupuestaria bajo pre-cios crecientes en los siguientes terminos,

Y1 = p1w + c w ≤ w1 (2.0.1)

Y2 = p1w1 + p2(w − w1) + c w1 < w ≤ w2 (2.0.2)

Y3 = p1w1 + p2(w2 − w1) + p3(w − w2) + c w > w2 (2.0.3)


�

��

��

��

��

��

��

��

Figure 2. Estructura de precios decrecientes por bloque tri-segmentada

�

��

��

��

��

�

��

��

��

Figure 3. Conjunto presupuestario convexo


�

��

��

��

��

��

��

��

Figure 4. Conjunto presupuestario no-convexo

donde Yi es el consumo, pi y wi el precio y consumo segun el bloque; en terminosdel ingreso virtual tenemos que,

Y2 = p2w + c w1 < w ≤ w2 (2.0.4)

Y3 = p3w + c w > w2 (2.0.5)

La diferencia entre Y2 y Y2 (ingreso virtual1) es (p2 − p1)w1 y entre Y3 y Y3 es(p3−p2)w2 + (p2−p1)w1. En otras palabras, el ingreso virtual incluye un subsidiohacia aquellos consumidores que ubican su consumo por encima del primer bloque,efecto que tendra que contemplarse para su inclusion cuando se estime la demandade agua, de tal forma que los consumidores que pagan precios marginales identicospero tasas infra-marginales distintas, no sean tratados de igual manera y los cam-bios por debajo del precio marginal tengan un efecto real al momento de modelarse.

Consideremos ahora el siguiente programa de maximizacion de utilidad,

V (p, y∗) = maxw,cU(w, c) s.t. pw + c ≤ m (2.0.6)

1Se considera ingreso virtual aquel ingreso que el consumidor tendrıa si todo su consumo fueratasado al precio marginal del ultimo m3consumido.


si V (p, y∗) = H(p, u), entonces los niveles de consumo resultaran de la sigu-iente manera,

w ≤ w1 si y solo si U(w1, c∗) < V (p1, Y ) > V (p2, Y )

w > w1 si y solo si U(w1, c∗) < V (p2, Y ) > V (p1, Y )

w = w1 si y solo si V (p1, Y ) < U(w1, c∗) > V (p2, Y )

es decir, el consumidor se ubicara dentro del bloque 1 si la funcion de utili-

dad indirecta al nivel (p1, Y ) es estrictamente mayor a aquella en el nivel (p2, Y )

(punto A); consumira dentro del bloque 2 si al nivel (p2, Y ) obtiene mayor utilidadque al nivel (p1, Y ) (punto B) y por ultimo, consumira en el pliegue si el nivel deconsumo (w1, c

∗) ofrece mayor utilidad que las otras dos funciones Marshallianas(ver Fig. 5). Ası pues, la existencia de pliegues en las restricciones presupues-tarias representa un complicacion adicional entre el precio, el ingreso y la cantidaddemandada si las comparamos con aquellas restricciones lineales, pues la relacionnegativa entre precio y cantidad demandada y la relacion positiva entre ingreso ycantidad consumida se mantendra siempre y cuando el consumo sea intra-bloque,cosa que no sucedera en los pliegues debido a que los efectos tanto del ingresomarginal como de los precios podrıan ser cero e incluso contrarios a lo que marcala teorıa economica.La anterior aseveracion muestra no solo la importancia de las decisiones de polıtica,

sino tambien la importancia del correcto tratamiento econometrico para predecir,de manera apropiada, los efectos de los cambios en la polıtica de precios. Clara-mente es necesario estimar econometricamente el precio marginal y las elastici-dades ingreso para aquellos individuos que consumen dentro del mismo segmento,ası como tambien determinar cuando y como los individuos se veran incentiva-dos a cambiar de segmento o de pliegue; adicionalmente, se necesita conocer ladistribucion de los individuos en cada segmento de la restriccion debido a que per-sonas distintas en diferentes puntos de consumo reaccionaran de manera ambiguaa cambios dentro de la misma restriccion.

La Econometrıa de los Precios en Bloque

Como pudimos observar anteriormente, dos problemas importantes se planteancomo objetivos a resolver cuando se modela la demanda de agua bajo precios porbloque. El primero tiene que ver con el llamado problema de simultaneidad(i.e.,las caracterizaciones discreta de la restriccion y continua de la cantidad deman-dada deben modelarse simultaneamente). El segundo problema se presenta porel caracter endogeno de la especificacion provocado por el hecho de que siendo elprecio –por definicion en una funcion de demanda– una variable endogena, esta


�

��

��

�

��

��

��

��

��

��

Figure 5. Maximizacion de utilidad bajo bloques crecientes

se ve afectada por la cantidad consumida2; consecuentemente, la causalidad va dela opcion del bloque a consumir y por ende de la cantidad, a la opcion del preciomarginal. La situacion se agrava aun mas si se intenta estimar la funcion de de-manda completa regresando la cantidad consumida basandose en cada una de laspendientes de los segmentos, pues por un lado no toma en cuenta la naturaleza no-lineal de la restriccion y por otro, la especificaion del modelo con solo un terminoestocastico provocarıa una correlacion sistematica entre el tamano del error, elprecio marginal y el ingreso virtual3; tal especificacion arrojarıa estimadores de lafuncion de demanda sesgados e inconsistentes.

Una primera aproximacion a esta problematica es el uso de metodos de vari-ables instrumentales (IV) –en este tipo de modelos se utiliza una variable cor-relacionada con las variables exogenas pero no correlacionado con el termino es-tocastico. Estos metodos confrontan en buena medida el problema de endogeneidaddando como resultado estimadores consistentes (i.e., muestran la relacion inversaentre el precio y la cantidad consumida), pero no resuelven de fondo el problema de

2Greene (2000) confirma que la endogeneidad es funcion de como se presenta el modelo, unaaseveracion que sin duda resultara importante en el presente trabajo.

3Al no permitir que los coeficientes varıen entre individuos, se dejarıa fuera de la especificacionla heterogeneidad de las preferencias no observadas provocando que los individuos respondanidenticamente ante cambios en la restriccion, sin duda una caracteristica nada deseable para laformulacion de polıticas.


simultaneidad; quedando insoluto este problema, no se podran evaluar acertada-mente los cambios en la polıtica de precios o preveer incrementos en el consumodebido a que la elasticidad precio correcta forzosamente debe tomar en cuentatanto la elasticidad de la demanda condicionada al bloque de consumo respectivocomo la elasticidad de la probabilidad de consumir dentro de ese mismo bloque. Laesencia de estos modelos IV se encuentra por ejemplo, en la utilizacion del metodobi-etapico (2SLS) que consiste en la estimacion de un precio medio con el cual seestima, en una segunda etapa, la demanda.

Un metodo poco mas refinado es el de eleccion dicreta/continua (DCC) prop-uesto por Cavanagh, Hanemann y Stavins (2001). El modelo originalmente fueaplicado a las funciones de oferta laboral bajo impuestos directos marginalmentegraduados y consiste en una funcion de maxima verosimilitud especificada parados errores estocasticos a partir de la cual se obtiene una esperanza matematica;al maximizar esta probabilidad se pueden entonces generar los estimadores de losparametros. En este metodo, la forma especıfica de la funcion log-likelihood depen-dera de la estructura de precios que enfrenta cada consumidor.

3. EL MODELO ECONOMETRICO

Descripcion de los Datos

Los datos utilizados en este modelo fueron obtenidos a traves de una encuestaque realizo el Instituto Nacional de Ecologıa (INE) en diferentes regiones del Es-tado de Mexico comprendidas en su mayor parte por tres municipios: Toluca deLerdo, Atizapan de Zaragoza y Coacalco de Berriozabal4. La disponibilidad de in-formacion referente a usuarios urbanos con medidor de consumo en sus domiciliosy la riqueza de la misma en lo que se refiere a las caracterısticas de los hogares ydel consumo, fue determinante en la eleccion de las regiones. Un Muestreo aleato-rio sirvio para seleccionar los hogares de la encuestas que en total ascendierona 750. Los procedimientos de muestreo, pruebas estadısticas y correcciones porpoblacion finita se describen en Cochran (1963), Ostle y Mensing (1975) y Mayeret.al. (1998). La encuesta consistio en preguntas contextualizadas en tres grandesrubros, a decir, caracterısticas del consumo5, caracterısticas fısicas de los hogaresy caracterısticas socioeconomicas de las familias.

La estadıstica descriptiva de las variables utilizadas en el modelo se describena continuacion; mas adelante se presenta tambien la distribucion de la variable de-pendiente (consumo) en sus dos versiones: consumo diario de agua y el logaritmonatural del mismo (ver fig. 7).En la tabla 1 podemos observar que la totalidadde los consumidores de la muestra enfrentan estructuras de precios crecientes porbloque. Una caracterıstica de estas en nuestro analisis es que no varıan segun la

4La informacion sobre la ubicacion de los medidores y los registros de consumo fue propor-cionada por los tres organismos operadores que atienden las regiones del analisis.

5Esta informacion se complementa con una variable climatica.


estacion del ano6, sino mas bien de acuerdo a la caracterizacion socioeconomica quedicte la Comision de Agua Potable del Estado de Mexico. Esta cualificacion resultaen 10 diferentes estructuras de precios por bloque con consumos diarios que van delos 0.02 m3 como mınimo, hasta los 4.03 m3 como maximo; dentro de estos bloques,los consumidores enfrentan precios marginales que fluctuan entre 0.12 pesos por m3

en el municipio de Coacalco de Berriozabal, hasta 12.81 pesos en el municipio deAtizapan de Zaragoza.

La Especificacion del Modelo

En la figura 7 podemos observar la distribucion de la demanda diaria poragua en su nivel y en su forma logarıtmica. Es evidente que la utilizacion de unatransformacion monotonica de esta produce una distribucion mucho mas normal;adicionalmente, la misma transformacion permite diferenciar cuantitativamente alos consumidores con niveles de demanda significativamente distintos a la media.En este sentido, la especificacion mas conveniente sera entonces la bi-logarıtmica yestara dada por la siguiente ecuacion,

lnw = αlnp + βlnY + νX + ξ (3.0.7)

donde p es el precio marginal, Y es el ingreso virtual, X es la matriz que contienelas caracterısticas socioeconomicas de las familias y del consumo y ξ, el terminoestocastico.

La ecuacion anterior asume que la determinacion de los niveles de consumode acuerdo al conjunto de variables explicativas es una funcion exponencial de laforma siguiente,

w = ApαY β (3.0.8)

donde A = expνXexpξ.

La interpretacion del coeficiente de la variable precio bajo esta especificacionbi-logarıtmica podra hacerse como la sensibilidad de la demanda ante cambios enesta variable siempre y cuando el metodo de estimacion no sea estrictamente linealpues ello no tomarıa en cuenta la discontinuidad de la restriccion presupuestaria.Una interpretacion a priori del coeficiente α esperarıa una relacion negativa entreel precio y la cantidad demandada; por otro lado, la inclusion de la matriz X re-sponde a la necesidad de incluir la heterogeneidad de preferencias de los habitantespor el consumo de agua.

Las correlaciones esperadas entre las variables incluidas en la caracterizacionde los hogares y la demanda por agua son positivas, especialmente para las vari-ables age, bthrm, wc, sinks. Las variables socioeconomicas que se espera resultenestadısticamente significativas y correlacionadas positivamente son famz y my. Re-tomando Cavanagh, Hanemann y Stavins (2001) inlcuimos la variable age asum-iendo que los hogares con mayor antigedad poseen en su mayorıa instalaciones que

6Hecho bastante comun en algunos paıses desarrollados.


��

�� !� "!�� #!��$� �%&��$�

'(� ��

��('� ��

)�*+� !"�� #��

��,�� !"��

��*� $�%� �� &��

�� !"��&��

*-� '��(�� )��

-� '��%� �� )��*��

�'�� &��&�� %��

�� +�� )��

.)� ,�� -��

��+� ,��

�/�� .� ��/�� -�� *��

�0�*� !"��%�*��(��

'�� !"��0��

�1� !"��1��

�� 2�� %��

/�� 2��3�� %��

'�/�� 4��3��

� �� 5� ��%�� &�� )��

�/*0� 6�� (�� %��

��,�� 4�3�� %��

'�� 2�� 3�� %��

''�� %��

2�,�� 6��0 ��

�� &��7��1��8��9��:��8�� %��

*�2� ;��&�� <0�� =5� ��

*�� 2��%��:�� )��

*�3� 2��%��:�� )��

*�4� 2��%��:�� )��

*�5� 2��%��:�� )��

*�6� 2��%��:�� )��

*�7� 2��%��:�� )��

*�8� 2��%��:�� )��

*�9� 2��%��:�� )��

�-3� '��1�� %��:�� )��*��

�-4� '��1�� %��:�� )��*��

�-5� '��1�� %��:�� )��*��

�-6� '��1�� %��:�� )��*��

�-7� '��1�� %��:�� )��*��

�-8� '��1�� %��:�� )��*��

�-9� '��1�� %��:�� )��*��

Figure 6

generan un mayor nivel de consumo; en este sentido la variable age se espera tengauna correlacion positiva. Los metodos de estimacion utilizados incluyen la esti-macion de Cuadrados Mınimos Ordinarios OLS (para efectos de comparacion), laestimacion utilizando variables instrumentales (IV) y por ultimo, una modificaciondel modelo de opcion discreta-continua (DCC) utilizado por Hewitt y Hanemann(1995).


�

�

�

�

�

�

�

�

�

�

� ��

��

�

��

��

��

� ��

��

��

��

�!�

��

��

�� "#$�

��

�

�

�

�

Figure 7. Distribucion del Consumo

Resultados

Tomando en cuenta que los estimadores reflejaran las elasticidades precio eingreso de la demanda condicionadas al bloque de consumo, interpretaremos a estoscomo la sensibilidad de los usuarios a consumir agua ante cambios en los precios yel ingreso y no como elasticidades propiamente dichas7. En la tabla 2 se presentanlos estimadores de los coeficientes del modelo de demanda con sus respectivos er-rores estandar y niveles de significancia.

Los estimadores generados por el metodo OLS con datos de corte transversal8

sorprendentemente resultan en variables estadısticamente significativas, aunque porprudencia nos reservamos la interpretacion de los coeficientes debido a que la cor-relacion entre aquellas y el termino estocastico, los estimadores como sabemos,

7Para estimar estrictamente las elasticidades respectivas Cavanagh et.al. sugieren utilizar eloperador de expectativas en la funcion de demanda condicional en su forma exponencial, simularun cambio en el precio o el ingreso y calcular el cambio resultante en la demanda esperada.

8Al utilizar los datos de corte transversal eliminamos el problema de ponderar adecuadamentela variacion temporal y espacial sin importar su peso relativo en la muestra.


��

�

��

��

��

�!�� "�#$%��&'�'()*+++� ,'�-.��&'�'.)*+++� ,'�)��&'�'-'*+++�

��/� �� '�'"#��&'�'""*+� '�"(.��&'�'-)*++�� ,,,,,,,,,,�

��0� � �� ,'�')(��&'�'"#*++� '�'��&'�''-*++�� ,,,,,,,,,,�

�1� �� '�'"'��&'�'"*� '�')��&'�''"*++�� '�'"��&'�''%*++�

2�� '�''"��&'�'''*+++� �'�'-#��&'�'"*+++� ,,,,,,,,,,�

��/� �� ,'�''.��&'�'''*+++� '�''"��&'�'''*+++� ,,,,,,,,,,�

�3�� '�''"��&'�''"*� '�'��&'�''-*+++� ,,,,,,,,,,�

��4�� '�'-��&'�'"*++� '�"$'��&'�'(%*+++� '�).��&'�'))*+++�

�� ,'�'$��&'�'%#*++� ��'�'(��&'�'"*�� ,,,,,,,,,,�

3�� ,'�''.��&'�')"*� ��'�.��&'�'*++� ,,,,,,,,,,�

�� ,'�'%)��&'�'(*++� ��,'�"#%��&'�'%%*+�� ,'�"(��&'�')(*+++�

53��4� �� ,'�'%��&'�')*� ��'�'"$��&'�'"'*�� ,,,,,,,,,,�

�� ,,,,,,,,,,�� '�'$��&'�')-*++�� '�"))��&'�'"(*++�

�� ,)�#$-��&'�-'*+++� ,,,,,,,,,,� ,,,,,,,,,,�

� � � � �

� � � � �

Figure 8

resultan en estimadores insesgados e ineficientes (ver tabla 2).

La estimacion del modelo con metodos IV y DCC utilizando un panel dedatos balanceado9 con frecuencia intra-anual arroja resultados interesantes. En elcaso del metodo IV se demuestra que el uso de instrumentales corrige el problemade endogeneidad entre el precio y la cantidad demandada, dando como resultadoestimadores con los signos acordes y altos niveles de significancia estadıstica; demanera especıfica, el coeficiente de la variable lnprecio es mas grande de lo esper-ado aunque el efecto que este pueda tener sobre la demanda diaria por agua espequeno. La variable id1osincrasica bill llama la atencion por su signo y signifi-cancia estadıstica; esta variable nos muestra hasta que punto la apreciacion de losconsumidores en torno a lo que pagan por el consumo de agua puede determinarsu nivel de demanda, aun bajo un esquema de racionalidad limitada donde losusuarios no conocen con certeza el precio marginal que estan pagando.

9Ver Espineira (2001) para la modelacion de demanda por agua con un panel de datosdesbalanceado.


Los Hogares, las Familas y el Consumo

Los coeficientes de las variables seleccionadas relativas a las caracterısticasde las familias, los hogares y el consumo en la demanda por agua requieren de unacuidadosa interpretacion pues estas entran exponencialmente en la fucion de de-manda; consecuencia logica de ello es la imposibilidad de explicarse directamentecomo efectos marginales. Sin embargo, si transformamos estos coeficientes a suforma exponencial, los valores resultantes podran interpretarse como cambios pro-porcionales del consumo diario de agua ante incrementos unitarios en cada variable.Las tasas proporcionales de cambio se presentan en la tabla 3.

Una vez mas, los coeficientes factibles de interpretar confiablemente son aque-llos en las dos ultimas columnas de la tabla 3. Los datos muestran que durante laepoca de verano, los consumidores demandan entre 14 y 23 por ciento mas de aguaen promedio comparado con los niveles invierno. Una variable interesante es bthrmpues por cada bano adicional que se incluya en la casa, la demanda de agua diariase incrementa entre 18 y 26 por ciento; si la casa tiene jardın, el consumo diariose eleva en 25 por ciento y algo aun mas interesante, por cada 100 pesos de incre-mento en la variable idiosincrasica bill, el consumo diario podrıa verse reducido en16 por ciento aproximadamente. Por otro lado, por cada integrante adicional enla familia, el consumo diario se incrementa en 16 por ciento; si el area de la casatiene un metro cuadrado adicional de construccion, el consumo crecera en 6 porciento y algo que resulta significativo para nuestras conclusiones es que por cadaano adicional que tenga la casa, el consumo se incrementara en 2 por ciento, esdecir, existe un efecto estadısticamente identificable entre la antiguedad de la casay la demanda diaria por agua.

Conclusiones

La preocupacion por una administracion eficiente del agua de uso domesticoha incentivado diversos estudios que tratan de determinar la elasticidad precio dela demanda de agua. En Mexico, al igual que en otros paıses latinoamericanos,la observancia de un consumo que excede las posibilidades de abastecimiento porparte de los organismos ha planteado a los economistas la necesidad de buscar in-strumentos efectivos de demanda que faciliten el manejo y distribucion del recurso.Una respuesta natural a esta problematica puede ser el precio y es en esa mismalınea de trabajo que utilizamos informacion sobre el consumo generado en unaregion del centro de Mexico; con esta informacion se estima la funcion de demandade agua de uso urbano utilizando tecnicas econometricas de uso reciente en la liter-atura sobre administracion de recursos naturales. Como caracterısticas principalesde este estudio se encuentran: (1)el uso de informacion con frecuencia mensualpara dos perıodos del ano –verano e invierno–; (2) el uso de una variable clima-tologica que determine diferencias en el consumo en funcion del perıodo y, (3) laposibilidad de analizar tarifas multi-bloque en lugar de estructuras bi-segmentadas.


�

��

��

��

��

�!��

� � � ��

��

��"��

��

��

��

�#��"� ��

��

Figure 9

En la literatura se plantea que los usuarios que enfrentan precios por bloquetienen una mayor sensibilidad ante variaciones en el precio comparado con aquellosque consumen bajo precios uniformes; de manera adicional a estas aseveraciones,hemos encontrado –utilizando las elasticidades cruzadas– que cuanto mas alto seael bloque de consumo, mas elastico sera este ante cambios en el precio. Aun mas, laamplitud del perıodo de estudio indica que dicha sensibilidad –entre −0.22 y −0.58segun el metodo de estimacion– es unicamente de corto plazo, pues en tan solo unano es difıcil para los usuarios modificar sus costumbres de consumo; de ampli-arse las observaciones a un numero mayor de anos sin duda alguna, generarıa unelasticidad precio mucho mayor. Algunas de las variables que resultan de interesen nuestro estudio indican la posibilidad de generar esquemas que puedan tenerbeneficios de largo plazo en la sociedad y el medio ambiente; un caso particular seserıa incentivar el uso de dispositivos ahorro-eficientes en el consumo de agua (enbanos, lavabos, sistemas de riego domestico, etc.) al mismo tiempo que se planteela revision de los sistemas domesticos de conduccion de agua potable para aquellasresidencias que cuentan con mas de 15 anos de antiguedad.


Si concluimos a partir de los resultados que el precio es en efecto un instru-mento de demanda mucho mas eficaz para resolver la problematica del agua com-parado con un enfoque de oferta que intente aumentar la disponibilidad de agua,cabrıa la posibilidad de redisenar las estructuras por bloque de manera que el cobroademas de ser eficiente, fuera mas equitativo; un caso concreto es la restriccion alos usuarios para ubicar su consumo en no mas de tres bloques consecutivos –elbloque de consumo actual menos dos segmentos– con una diferencia significativaentre los precios marginales en cada bloque.

BIBLIOGRAFIA

Agthe, D.E., B.R. Billings, J.L. Dobra y K. Raffiee (1986)/ A Simultaneous Equa-tion Demand Model for Block Rates. Water Resources Research, num. 1 vol.22:1-4.

Deaton, Angus y J. Muellbauer 1980)/ An Almost Ideal Demand System. TheAmerican Economic Review num. 3 vol. 70: 312-326.

Billings, B.R. y D.E. Agthe (1980)/ Price Elasticities for Water: A Case of In-creasing Block Rates. Land Economics num. 56 vol.1: 73-78.

Billings, B.R. (1982)/ Specification of Block Rate Price Variables in Demand Mod-els. Land Economics, num. 3 vol. 58:386-394.

Cavanagh, S.M., W.M. Hanemann y R.N. Stavins (2001)/ Muffled Price Signals:Household Water Demand Under Increasing-Block Prices. mimeo.

Cochran W.G. (1963)/ Sampling Techniques. John Wiley Sons, Nueva York;segunda edicion.

Greene W.H. (2000)/ Econometric Analysis. Prentice Hall, Nueva Jersey; segundaedicion.

Griffin, A.H y William E. Martin (1981)/ Price Elasticities for Water: A Caseof Increasing Block Rates: Comment. Land Economics num. 57 vol.1: 266-275.

Hanemann, W.M. (1997)/ Price Rate Structures. En Baumann, D.D., J.J. Boland yW.M Hanemann, edt., Urban Water Demand Management and Planning (McGraw-Hill, Nueva York): 137-179.

Hausman, J. y W. Taylor (1981)/ Panel Data and Unobservable Indiviudal Ef-fects. Econometrica num.6 vol.46: 1377-1398.


Hewitt, J.A. y W.M. Hanemann (1995)/ A Discrete/Continuous Choice Approachto Residential Water Demand Under Block Rate Pricing. Land Economics num.2 vol. 71: 137-175.

Howe, C.W. y F.P. Linaweaver (1967)/ The Impact of Price on Residential WaterDemand and its Relation to System Demand and Price Structure. Water ResourcesResearch num.3 vol. 1:13-32.

Martınez-Espineira, R. (2002)/ Residential Water Demand in th Northwest ofSpain. Environmental and Resource Economics vol. 21.

Maddala, G.S. (1993)/ The Econometrics of Panel Data. Mark Blaug y AdrianDarnell series eds. Vols. 1 y 2.

Mas-Colell, A., M.D. Whinston y J.R. Green (1995)/ Microeconomic Theory. Ox-ford University Press, Nueva York.

Mayer, P.W., W.B. DeOreo, E.M. Opitz, J.C. Kiefer, W.Y. Davis, B. Dziegielewskiy J.O. Nelson (1998)/ Residential End Uses of Water Demand. American WaterWorks Association Research Foundation, Denver.

Ostle B. y R.W. Mensing (1975)/ Statistics in Research. The Iowa State Uni-versity Press; tercera edicion.

Pashardes, P. y Soteroula Hajispyrou (2002)/ Consumer Demand and Welfare Un-der Increasing Block Prices. Discussion Paper University of Cyprus, num. 07.

INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGIA. PERIFERICO SUR 5000, MEXICO D.F.MEXICO C.P. 04530 TEL. (55) 5490− 0900 ext. 13278

E-mail address: [email protected]

modelando la demanda de agua de uso residencial en m¶exico

Documents