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Investigación y Transferencia

Reducir la contaminación puede perjudicar a un país a corto plazo

Un trabajo del Instituto de Investigación en Matemáticas de la Universidad de Valladolid (IMUVa) demuestra de forma teórica que si un país disminuye sus emisiones, otros aprovechan la coyuntura para incrementarlas

Los investigadores apuestan por incentivos para que los países “miopes” reduzcan sus emisiones, puesto que esta actitud sólo incrementa el bienestar a largo plazo

Un estudio del Instituto de Investigación en Matemáticas de la Universidad de Valladolid (IMUVa) demuestra a través de un modelo teórico que los países que apuestan por reducir las emisiones contaminantes ayudan a conseguir un menor nivel de contaminación global, lo que les permite obtener un mayor bienestar a largo plazo, pero se ven perjudicados en un primer momento porque la reducción de emisiones viene de la mano de una bajada de su producción. Los países no previsores aprovechan la circunstancia para contaminar más, de manera que las cifras globales pueden incrementarse a corto plazo. Ante este resultado, los incentivos y las medidas obligatorias serían imprescindibles para disminuir la contaminación transfronteriza.

[26/07/2017] July 2017
Gabinete de Comunicación UVa
Valladolid
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La investigación, publicada en la revista científica European Journal of Operational Research en colaboración con la Universidad de McGill de Canadá, está basada en los métodos matemáticos que se conocen como “optimización dinámica”, en particular, en la teoría de juegos dinámicos, que el grupo de la investigadora Guiomar Martín Herrán está aplicando a problemas medioambientales.

Estos “juegos dinámicos” tienen tres características que se ajustan al problema de la contaminación transfronteriza. La primera de ellas es la interdependencia estratégica, es decir, que la acción de un agente económico influye en el bienestar de otros; por ejemplo, el vertido de una empresa a un río tiene consecuencias para terceros. La segunda es la influencia del paso del tiempo, ya que los problemas medioambientales son intrínsecamente dinámicos y pueden aparecer o verse modificados con los años, siendo el tiempo un elemento clave en las interacciones entre los agentes o la credibilidad de las políticas de regulación medioambiental. Finalmente, la tercera es el comportamiento estratégico de los agentes decisores en la toma de decisiones a largo plazo, un aspecto que permite dividir a los agentes entre “miopes” (los que no tienen visión de futuro) y “no miopes” (los que sí la tienen).

En este caso, cada agente es un país que debe maximizar el bienestar de sus ciudadanos jugando con dos aspectos. Por una parte, cuantos más produce, más aumenta dicho bienestar. Por otra, la producción implica emisiones contaminantes, que se acumulan en un stock de contaminación y ésta, a su vez, reduce el bienestar. Son dos fuerzas que se contrarrestan y, por lo tanto, es necesario buscar un equilibrio para conseguir el objetivo, el mayor beneficio posible para los habitantes de un país.

Los países miopes son los que se centran en los resultados a corto plazo y, por lo tanto, producen todo lo que pueden sin pensar en las consecuencias que la contaminación traerá para el futuro. Los no miopes sacrifican la producción para lograr un mayor bienestar a largo plazo a pesar de que en un primer momento pierden bienestar al producir menos bienes.

En apariencia, es de suponer que el bienestar total será mayor cuantos menos países miopes haya, pero en este trabajo “demostramos matemáticamente que no siempre es así, que esto sólo se cumple a largo plazo, porque en un primer momento cuando un país miope pasa a ser no miope y, por lo tanto, reduce sus emisiones, el resto las incrementa”, explicó la investigadora en el momento de la publicación.

“El que deja de ser miope sale perdiendo a corto plazo y los demás se aprovechan”, resumió la matemática. Este planteamiento teórico encaja muy bien para explicar lo que sucede en la realidad en el caso del comercio de derechos de emisión de gases de efecto invernadero. Hay empresas que contaminan por debajo de los límites establecidos, pero le pueden vender derechos de emisión a las que contaminan en exceso, de manera que el resultado global no varía por el hecho de una compañía reduzca sus emisiones.

Sin embargo, los investigadores advierten de que su modelo no está basado en la realidad, sino en un planteamiento teórico que puede servir de base para analizar estas cuestiones. “Es una herramienta matemática que conlleva realizar simplificaciones” y no tener en cuenta, por ejemplo, que la tecnología de algunos países avanzados puede permitir producir lo mismo o más contaminando menos que otros.

Mecanismos de compensación

Obviando este hecho, el estudio sugiere que es necesario establecer mecanismos de compensación para los países que dejan de ser miopes, lo cual está relacionado con la posición de muchos estados en vías de desarrollo, que reclaman su derecho a incorporarse al mundo industrializado aunque sea a costa de contaminar, ya que anteriormente y durante décadas lo hicieron los países del primer mundo.

Del mismo modo, la investigación también deja entrever que es imprescindible contar con medidas coercitivas que impongan una reducción de la contaminación. “Es necesario establecer una regulación que esté por encima de los países y sea de obligado cumplimiento”, señaló Guiomar Martín Herrán.

Sin incentivos ni obligaciones, los acuerdos de reducción de emisiones podrían estar condenados al fracaso, como ocurrió en gran parte con el Protocolo de Kyoto. El pacto global de la cumbre de París contra el cambio climático, celebrada a finales de 2015, podría llevar el mismo camino: “A pesar de que un gran número de países se hayan comprometido a controlar sus emisiones de efecto invernadero, lo cual es un paso importante, queda mucho por hacer para limitar los impactos negativos que el cambio climático tiene en nuestras sociedades”.

El IMUVa pretende seguir con esta línea de investigación incorporando nuevas variables a este análisis, empezando por la posición geográfica de los países. Este elemento es clave, especialmente en casos como el de un vertido en un río que afecta directamente a un país vecino por el que continúa el cauce o la contaminación marina que sólo perjudica a quien tiene costa; pero también las emisiones de gases contaminantes pueden afectar de forma muy distinta en función de la dirección habitual de los vientos, por ejemplo. Estudiar la cuestión con este nuevo enfoque supondrá trabajar con otro tipo de formulaciones mucho más complejas.

En cualquier caso, en el problema de la contaminación transfronteriza y en otros muchos las matemáticas sirven de base para buscar soluciones, aunque el resultado no tenga una aplicación inmediata. “Nuestro modelo es teórico, pero sirve para tomar decisiones políticas”, afirmó Guiomar Martín Herrán, “aunque nuestra ciencia es básica, también es necesaria para la transferencia de conocimiento y la mejora del bienestar”.

De izquierda a derecha, Javier de Frutos, Guiomar Martín Herrán y Francisco Cabo, investigadores relacionados con el trabajo
[De izquierda a derecha, Javier de Frutos, Guiomar Martín Herrán y Francisco Cabo, investigadores relacionados con el trabajo]
Emisiones de una fábrica

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