INSTRUMENTOS ECONÔMICOS NO GERENCIAMENTO DA DEMANDA
DE ÁGUA PARA SISTEMAS URBANOS DOMICILIARES
Valmir de Albuquerque Pedrosa1
Resumo - O presente texto faz considerações sobre o uso de instrumentos econômicos
para o gerenciamento da demanda de água em sistemas urbanos de distribuição, com
ênfase no consumo domiciliar. É exposto a motivação para o uso de tal instrumento, bem
como as demais formas de gerenciamento de demandas hídricas. São feitas discussões
sobre que preço deve se estabelecer como instrumento para gerenciar a sua demanda.
Encerra o documento a apresentação de fatores intervenientes no consumo hídrico
residencial e suas possibilidades de uso.
Abstract - Many claim that water use do not respond to changes in price. Various
reasons have been given for this opinion. The most straightforward response to this myth
is to note that water use does, in fact, respond to changes in price. This paper analyzes
some economic issues about this and shows how they may be incorporated into integrated
resource planning, including supply management.
Palavras-chave – Elasticidade, consumo residencial, tarifas de água
1
Professor da Universidade Federal de Alagoas , Av. Bento Gonçalves, 9500 ,Caixa Postal 15029, Porto
Alegre-RS, 91501-970 , E-Mail: [email protected]
XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
1
INTRODUÇÃO
Em muitas partes do mundo o consumo de água per capita vem crescendo
rapidamente, e associando-se este ao aumento da população mundial, tem-se um cenário
de conflito, onde as disponibilidades hídricas per capita estão em tendência de queda.
Este fato é agravado pela reconhecida concentração populacional nos centros urbanos,
bem como pela expansão da agricultura irrigada e demais atividades que utilizam os
recursos hídricos de forma intensa.
Numa perspectiva histórica, o atendimento as demandas de água ocorreu
inicialmente na formação dos pequenos aglomerados humanos onde cada pessoa ou
família providenciava em fontes próximas os volumes necessários para a manutenção de
sua sobrevivência, bem como para outras pequenas atividades. Com o crescimento dos
grupos surgiu a necessidade de uma forma mais eficiente de suprimento. Assim, são
famosos os primeiros aquedutos, ainda da época do apogeu do império Romano. Em
outras partes do velho continente, como no sul da Espanha na cidade de Segovia existem
aquedutos (até pouco tempo ainda em uso, ver figura 1) com mais de dois mil anos. O
uso destas primeiras estruturas hidráulicas já representava a necessidade da época de
aduzir água de fontes distantes para o atendimento das necessidades da população.
Figura 1. Ilustração do aqueduto de Segovia,
com mais de dois mil anos (sul da Espanha)
Assim, o aumento na complexidade do atendimento às crescentes demandas
hídricas foram exigindo sistemas de distribuição mais sofisticados e, em via de regra,
obtendo-se reservas hídricas, em regiões cada vez mais distantes dos aglomerados a
serem atendidos. Estas distâncias saltaram de alguns quilômetros até o século XVIII, para
centenas de quilômetros nos dias atuais, onde estão presentes sistemas automatizados de
controle de pressões e vazões, com elevada sofisticação técnica, e é preciso dizer,
exigindo elevados recursos para sua instalação, operação e manutenção. Atualmente, tais
sistemas consistem de empreendimentos que exigem elevados investimentos financeiros
e razoável uso de mão-de-obra. Por exemplo, nos Estados Unidos empregam cerca de
2
XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
122 mil pessoas e recolhem anualmente cerca de 26 bilhões de dólares, já o setor elétrico
emprega 500 mil pessoas e recolhe anualmente 200 bilhões (Hyman et alli, 1998).
Neste ínterim, cunhou-se o termo "gerenciamento da oferta" onde às crescentes
demandas eram atendidas através do aumento da oferta, por meio de construção e/ou
ampliação dos sistemas acima descritos.
Acontece que o elevado consumo, expõe duas facetas importantes ao
gerenciamento. Primeiramente, o desperdício e/ou ineficiência no uso, exaurindo
desnecessariamente as reservas hídricas. Segundo, a falta de inclusão nos custos de tais
sistemas, dos custos ambientais. Assim surgiu a idéia de políticas de gerenciamento da
demanda. Renshaw (1982) anunciava que havia consideráveis evidências que a sua
conservação (incluindo o seu uso mais eficiente) freqüentemente tinha uma relação custoefetividade mais favorável que a tradicional ampliação dos sistemas.
O autor comenta que a universalidade da hidrometração dos consumos na cidade
americana de New York reduziria o consumo, com apenas um terço dos custos de
ampliação de um novo projeto, para uma mesma quantidade de água. Ou seja, se o custo
de reduzir o consumo em 1 m3 diário for $ dólares, o custo de ampliar o sistema em 1m3
diário seria 3$ dólares. Caso fosse incluído os possíveis custos ambientais, esta
disparidade seria muito maior. Além do que, projetos com alto poder de transformação
ambiental (que é o caso de alguns reservatórios que servem a sistemas de distribuição)
sofrem pressões dos grupos ambientais, contra suas realizações.
Já é sabido que nas residências é possível reduzir consideravelmente (algo próximo de
50% já foi conseguido) os consumos sem alteração visível no padrão de vida, através de
aparelhos com maior eficiência no uso.
Diante deste quadro, e sem esquecer o preocupante grau de esgotamento das
fontes hídricas, cresce a necessidade da adoção de instrumentos de gerenciamento da
demanda, não em contraposição aos conhecidos instrumentos da oferta, tão somente,
como mais uma nova arma para forçar um uso mais eficiente do recurso hídrico, além de
garantir o atendimento com aceitável nível de confiança.
FORMAS DE GERENCIAMENTO DA DEMANDA
Atualmente as opções de gerenciamento da demanda tem o objetivo de reduzir
futuros consumos e melhorar o nível de atendimento atual, através do uso mais eficiente
dos recursos hídricos, bem como adiar a necessidade de novas obras hídricas. Algumas
das ferramentas disponíveis estão incluídas abaixo :
a)
Campanhas públicas para educação dos consumidores, modificando seus
hábitos, de forma a reduzir o consumo;
b)
Promover ou obrigar o uso de aparelhos domésticos mais eficientes no uso da
água, como troca dos vasos sanitários convencionais que utilizam 20 litros por descarga,
pelos mais eficientes de 13 até 6 litros por descarga;
c)
Promover ou obrigar o uso de aparelhos mais eficientes para rega de jardins,
lavagem de ruas, e demais serviços urbanos que utilizem água;
XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
3
d)
Adoção de instrumentos econômicos, utilizando alterações no preço para
desencorajar o uso ineficiente do recurso;
e)
Adoção de zoneamento e políticas que controlem o número de usuários servidos
pelo sistema de abastecimento.
Este texto pretende apresentar as particularidades da adoção dos instrumentos
econômicos para viabilizar seu uso mais eficiente do recurso água. Tal discussão ocorrerá
através da apresentação do conceito de elasticidade da demanda, além de fazer uma
apresentação dos fatores intervenientes no consumo residencial, bem como apresentar as
possibilidades e dificuldades da adoção de tais sistemas.
INSTRUMENTOS ECONÔMICOS PARA O GERENCIAMENTO DA DEMANDA
O gerenciamento da demanda da água através de instrumentos econômicos
requer um reexame de alguns mitos. Na seqüência, são bordados três destes.
O primeiro refere-se a tratá-la como um bem não-econômico, pois seu consumo
não estaria vinculado a gosto, desejos ou moda, e sim a real necessidade de tê-la para
garantir a sobrevivência, e desta forma tal consumo não responderia a instrumentos
econômicos ou outras políticas de intervenção, já que as pessoas estariam dispostas a
pagar qualquer preço para possuí-la.
Os economistas clássicos defendem que tal juízo trata-se de uma mera confusão.
Afirmam que a sua necessidade para a vida é indiscutível, porém a necessidade de
sistemas de distribuição, não! Ou seja, na ausência destes as pessoas poderiam continuar
conseguindo suas doses diárias nas mesmas fontes, ou seja, rios, reservatórios e poços.
Haveria contudo uma radical mudança no atual estilo de vida. Assim, entendem que não
seria profanação afirmar que os sistemas de distribuição não são indispensáveis a vida
humana, porém quando facilitam a vida das comunidades modernas, estabelecem uma
relação de benefício com os seus usuários que podem ser medida tanto maior, quanto
maior for a satisfação do mesmo. Neste sentido não difere dos tradicionais bens
econômicos, e como tal deve ser tratada.
O segundo trata da idéia que o seu consumo não responderia ao preço. Muitos
argumentos são utilizados para sua defesa. O principal seria o comentado acima, ou seja,
que a água trata-se de uma necessidade, e assim não teria um comportamento econômico
normal, numa espécie de corolário do mito anterior. Outro seria que o seu consumo
reflete um hábito diário, e os usuários não associam algumas de suas atividades a tais
consumos. Ainda é usado como argumento, o fato que as contas de águas das residências,
em numerosos casos, correspondem à parcela insignificante dos rendimentos dos
usuários, de forma que não haveria uma atenção a seu uso, e correspondente custo. Além
disto, haveriam alguns estudos que demonstraram que o aumento das tarifas resultaram
em aumento dos consumos.
Apesar destas argumentações o fato é que mudanças (para cima) no preço da
água empurram para baixo seu consumo. Quando medidas criteriosas são levadas à cabo,
4
XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
as estatísticas esclarecem estas relações. Em outro tópico deste trabalho estas relações são
detalhadas. E no caso de haver registros que indiquem que a um aumento de preço
poderia haver aumento do consumo, levaria inexoravelmente à crítica que a tendência de
queda do consumo pelo instrumentos econômicos, pode ter sido mascarada pelo
crescimento da população, das atividades econômicas, da mudança nas condições
climáticas, além de outros fatores.
O terceiro mito apresenta o aparente paradoxo que medidas de conservação
reduziriam as receitas dos sistemas de distribuição, desestimulando estas em relação
àquelas. Atualmente, os sistemas de distribuição são pressionados para atenderem a
certos objetivos sociais que neste caso é consubstanciado através do uso mais eficiente da
água, além de buscarem a viabilidade financeira para este empreendimento. Isto suscita a
questão da elasticidade da demanda pela água, que pode ser entendida como uma
ferramenta da análise financeira que informa como varia a receita das atividades
econômicas quando ocorre variação no preço da mercadoria transacionada. Para concluir
este parágrafo, convém salientar que estes detalhes exigem um cuidadoso plano
financeiro para a empresa e por lado, exige do governo um plano de conservação e
recuperação e uso dos recursos hídricos.
ASPECTOS TEÓRICOS DA ELASTICIDADE
Os temas levantados anteriormente revelam uma necessária indissociabilidade
do planejamento dos engenheiros (e, para ser politicamente correto, demais profissionais
correlatos), e economistas (ídem), apesar de comumente tal prática ser negligenciada. A
estes caberiam desenvolver planos de expansão que assegurem o atendimento as
demandas futuras e aqueles o estudo de viabilidade financeira-econômica, visando
estabelecer as tarifas de forma a viabilizar o empreendimento.
Para combinar tal ligação, é importante estabelecer o entendimento de como as tarifas
afetam a demanda, como a demanda a ser atendida afetam os custos das obras, e como os
custos das obras podem afetar as tarifas. Este círculo vicioso de causa e efeito pode ser
quebrado metodologicamente, mas a sua existência vem sendo desconsiderada nos textos
sobre engenharia de recursos hídricos e gerenciamento de sistemas de distribuição. Em
parte, pela incapacidade das usuais metodologias integrarem aspectos de economia e de
engenharia.
O elo de ligação entre estas duas áreas é a curva de demanda. Esta pode ser definida
como o lugar dos pontos que indicam, cada um, a máxima quantidade (Q) de água que
comprará a coletividade, em uma unidade de tempo, a um preço determinado (P).
Representa pois, a tentativa de relacionar a intensidade da procura, em uma unidade de
tempo, conforme expõe a figura 1 abaixo.2
2
Os princípios econômicos apresentados neste texto foram retirados em sua maioria dos livros : Teoría de los
precios de Milton Friedman (1997) e Introdução à análise econômica de Paul A. Samuelson (1969).
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5
Figura 2. Curva de demanda pictórica da água
É interessante fazer uma breve recapitulação dos conceitos dos efeitos
substituição e efeito renda que explicam a lei fundamental da procura3 decrescente. O
efeito substituição pode ser explicado através de um exemplo simples do consumo de
chá. Se o preço do chá sofrer um aumento, quando os outros preços não se alteram, o chá
tornou-se relativamente mais caro. Logo valeria a pena, substituí-lo por outros produtos,
a fim de manter o nosso padrão de vida da maneira mais barata. Tornando-se o chá uma
fonte de estímulo relativamente mais cara do que anteriormente, haverá compra de menor
quantidade de chá, e de maior quantidade de café, por exemplo.
Para o efeito renda, considerando-se uma renda fixa, o fato de ser obrigado a
comprar um produto por preço mais alto representaria o mesmo que sofrer redução na
renda real, especialmente se se costuma comprar grande quantidade do produto
aumentado. Com uma renda real mais baixa, comprar-se-á menos chá, assim o efeito
renda irá reforçar o efeito substituição fazendo com que a curva da procura de fato se
volte para baixo com declividade acentuada. A esta altura o leitor já deve está ansioso
sobre como aplicar o conceito do efeito substituição ao caso da água. Haveria um bem
que poderia substituí-la? Este nó será desfeito mais adiante.
Já o conceito da elasticidade-preço da demanda é utilizado para descrever uma
propriedade pertencente a curva da demanda. Em termos gerais, a elasticidade expressa o
efeito de uma variação de preço sobre a quantidade demandada indicando o grau de
variação da quantidade demandada quando se altera o preço. As variações de quantidade
e preço se medem geralmente de forma percentual, com o fim de obter uma medida da
elasticidade independente das unidades que se expressam a quantidade e o preço. A
elasticidade é importante, também, como indicadora de como a receita total (que é
medida pelo produto de P por Q) se altera quando uma queda de P induz uma elevação de
Q ao longo da curva da demanda
3
Neste texto os termos procura e demanda são considerados indistintos.
6
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Matematicamente, a elasticidade da demanda é igual a proporção da percentagem de
variação de Q sobre a variação percentual de P, ou seja,

Q P

P Q
(1)
Onde  é o coeficiente de elasticidade.
Em uma curva de demanda, o campo de variação de  vai, geralmente de 0 a
, posto que a quantidade e o preço se movem em direções contrárias. A elasticidade,
sob o ponto de vista qualitativo, é incluída em uma das três categorias alternativas:
 Quando uma redução de P eleva Q a ponto de aumentar a receita total, tratase de demanda elástica, ou seja ||> 1.
 Quando uma redução de P resulta numa elevação de Q exatamente
compensadora, a ponto de deixar inalterada a receita total, trata-se de uma elasticidade da
procura unitária, ou seja, ||= 1
 Quando uma redução percentual de P invoca um aumento percentual de Q
tão pequeno que a receita total (P x Q) cai, trata-se de demanda inelástica, ou seja, ||< 1
Essas relações podem ser melhor entendidas através da observação da variação da curva
da receita total, através de variações ou da quantidade ofertada ou do preço, juntamente
com a elasticidade da procura em cada tramo da curva. O que é feita pela figura 3 abaixo.
Figura 3. Relação da receita total com o preço e a quantidade
É possível agora indicar algumas aplicações do conceito de elasticidade. Quanto
mais elástica for a curva de demanda, maior será a flutuação do preço devida a uma
determinada variação da quantidade oferecida. Usualmente, admite-se que as curvas de
demandas de produtos agrícolas são inelásticas, assim toda variação de quantidade
oferecida trarão consigo variações relativamente maiores de preços. Ademais, todo
aumento da quantidade oferecida acarretaria uma redução na receita total. Convém
salientar que a base de sustentabilidade dos conceitos apresentados repousam no
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pressuposto da existência de bem que seja transacionado em mercado onde opere a
concorrência perfeita.
Considere-se agora o caso do monopólio, sendo a água aceita como um
caso típico de monopólio natural. Antes de prosseguir convém uma rápida digressão
sobre o que se entende por monopólio natural. Este termo é empregado para defender a
significativa economia de escala que se tem em alguns serviços. No caso dos sistemas de
distribuição da água, os consumidores serão servidos com mais baixo custo por um único
grande sistema em caráter de monopólio que por diversos sistemas menores. Os
monopólio natural da água se caracteriza por atendimento localizados e mercados
restritos, por causa da indispensável aproximidade entre as instalações do sistema e as
localizações das residências dos consumidores. Não é o que acontece por exemplo, com a
telefonia celular, que pode atender a clientes a grandes distâncias de suas instalações. Em
síntese, um sistema de distribuição de água serve a uma área limitada. Neste caso, a
tentativa de dividir este limitado mercado em várias partes faria cresce sensivelmente as
tarifas pela óbvia necessidade de duplicação da rede de distribuição. Entretanto, alguns
autores tem defendido a idéia de que a economia de escala não é um pré-requisito para o
monopólio natural, pois se os custos unitários de atendimento de uma dada área, para um
dado tipo de serviço de distribuição, deve crescer com o aumento das demandas, qualquer
demanda especificada poderia ser atendida mais economicamente por uma única planta
ou sistema4. Mas de forma consagrada mundialmente, aceita-se a distribuição de água
como um caso típico de monopólio natural.
No caso de um monopólio pode-se afirmar, sem ter conhecimento algum das
curvas de custos do sistema de distribuição, que este nunca funcionará no tramo
inelástico de sua curva de demanda. A receita, para qualquer preço deste tramo, será
sempre menor do que se poderia obter com um preço mais alto, entretanto o custo total
não seria menor, posto que em geral não pode custar mais produzir uma quantidade
menor que uma maior.
Consumo residencial e sua resposta ao aumento de preços
Há divergências como reage a demanda de água para consumo residencial
quando se altera o preço da mesma. Basicamente é possível dividir estas discussão em
dois grupos. Os que a aceitam como um bem de demanda inelástica, e os que pensam ao
contrário. Para estes, o controle de demanda poderia ser realizado através de adequada
fixação do preço do bem como instrumento para reduzir o consumo. Se a razão pertencer
àqueles, tal controle não é possível.
Nesta fase o leitor poderia perguntar como vem sendo estimadas as elasticidades
da demanda por água? O cálculo da elasticidade passa, evidentemente, pela determinação
da curva de demanda.
4
Conceitos retirados do livro The Water Business : understanding the water supply and wastewater industry
(1998).
8
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Quando se tenta calcular estatisticamente uma curva de demanda, o que se
pretende é obter uma curva para um bem determinado em condições específicas. É
preciso enfrentar dois tipos de problemas quando se quer realizar tal tarefa: o primeiro é
conseguir os próprios dados e o segundo é o próprio processo de transformação dos dados
em uma curva de demanda.
Dispõe-se geralmente de três classes de dados: i) elementos de uma série
temporal (preços e quantidades do bem em questão, em diferentes horizontes de tempo; e
ii) valores correspondentes a um único instante de tempo (preços e quantidades para
diferentes unidades ou grupos em uma mesma data), ou ainda iii) uma combinação de
ambos.
Com respeito aos dados, os seguintes problemas tem que ser resolvidos: a) Se
devem tomar os preços pelos maiores ou menores valores disponíveis? b) Os preços
destas ou daquela cidade? c) Os de janeiro ou de agosto?; d) Se é precisar utilizar um
valor médio, que forma utilizar?
O passo seguinte é o modo de transformar os dados na pretendida curva de demanda. Um
procedimento tradicional será exibido na seqüência, devendo o leitor entender que
existem outras possibilidades. Com as referências apresentadas no final do trabalho, é
possível guiar-se através destas e de outras metodologias.
Matematicamente, a determinação da elasticidade pode ser feita, de forma geral, através
da construção de uma função que relacione as demandas hídricas individuais com
diversas variáveis que possam afetar o consumo de água. De forma genérica poderia ser
utilizada a função
q  f ( P, x1 , x2 ,..., xn )
(2)
Onde q é a demanda de água por residência por unidade de tempo (dia, mês ou ano), p é o
preço da água, e xi são variáveis com efeito presumido sobre q, por exemplo: preço da
residência, número de pessoas por residência, idade da casa, pressão de serviço da água,
área de rega de jardim, evapotranspiração e precipitação média regional, renda da família,
nível de instrução da família, localização da residência, número de pessoas por quarto,
entre outras.
As formas mas comuns são as lineares e as exponenciais, respectivamente
apresentadas abaixo. As exponenciais podem ser transformadas por logaritmos em
lineares, sendo conhecidas por relações logaritímicas
q   0  P  1  x1   2  x2  ...   n  xn

2
q    P 0  x1 1  x2  ...  xn
n
(3)
(4)
Onde i e  são parâmetros que devem ser determinados em função das variáveis
medidas através de entrevistas, pesquisa nos históricos de contas de águas, e
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preferivelmente o registros de consumo de um conjunto de residências, que podem ser
feitas através de equipamento apropriado.
Integrando os consumos individuais (q), para somar o consumo coletivo (Q),
chega-se a necessidade de totalizar o custos do sistema de distribuição. Por meio de
formulação semelhante pode ser feita a determinação destes custos, ou seja,
2

C (Q)    P 0  N  x1 1  x2  ...  xn
n
(5)
Onde C é o custo total do fornecimento de água, sendo considerada função de Q; N é o
número de residências atendidas;  é uma constante; e Q é a demanda total do sistema,
sendo medida como Nq.
Com o custo total do sistema estimado é preciso idealizar uma forma de calcular
o montante que cada beneficiário deverá pagar, de forma a viabilizar financeiramente o
sistema. Logo, assumindo como referencial para o preço da água, o seu custo médio, temse
P
[C (Q)    C (Q)]
Q
(6)
Onde  é a parcela do custo que pode se cobrar através de uma tarifa fixa, não sendo
cobrada através dos volumes consumidos. Na seqüência, substituindo 6 em 1, e
reorganizando tem-se

2
q    P 0  x1 1  x2  ...  xn
n
(7)
Onde  e i são constantes. Desta equação é extraída a elasticidade da demanda de água
(através da equação 1), com o isolamento da relação de q com P, ou seja, mantendo todas
as demais variáveis constantes (caetiris paribus). A metodologia apresentada acima, pode
sofrer modificações, porém dá um encaminhamento possível da estimativa da
elasticidade da procura da água.
A definição da referência de cobrança, no exemplo acima o custo médio, merece
considerações adicionais. Pelo lado da oferta da água, pode-se dizer que existem quatro
tipos usuais de política para definição da estrutura tarifária da água: a) crescente por
blocos de consumo (CBC); b) decrescente por blocos de consumo(DBC); c) uniforme por
volume consumido (UVC); e d) fixa. Os três primeiros tipos são explicados graficamente
abaixo, já que a última é invariável.
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Figura 4. Tipos de estruturas tarifárias
Apesar dos modelos de estruturas tarifárias serem estes, a maioria dos trabalhos
sobre elasticidade utilizam, simplesmente, um patamar de referência que comumente é o
preço médio ou o marginal.
Nesta direção, serão apresentados artigos que em sua maioria corroboram com o
entendimento de que a mesma sendo um bem elástico, políticas de preços para controle
da demanda podem ser eficientes. Neste ponto é preciso ressaltar que a utilização deste
instrumento pressupõe a necessidade inconteste de haver universalidade na
hidrometração dos consumos realizados. O que não ocorre em todos países, tampouco,
em todas cidades.
Cálculo da elasticidade para consumo residencial
Na seqüência apresenta-se uma série de informações que foram retiradas de
trabalhos que estimam a demanda residencial por água.
Numa revisão da literatura sobre o tema, o trabalho "The impact of price on
residential water demand and its relation to system design and price structure" de Howe e
Linaweaver,e editado em 1967, é apontado por muitos autores, como sendo o pioneiro na
estimativa da definição da elasticidade da água para uso doméstico. Os autores do
referido texto concluem que as demandas domésticas (internas, por exemplo,
dessendentação humana, asseio pessoal, lavagem de utensílios domésticos e roupas,
limpezas internas, preparo de alimentos, entre outras) são relativamente inelásticas com
respeito ao preço, e as demandas para uso menos nobres (externas, tal como lavagem de
carros e calçadas, rega de jardins, entre outras) seriam, na média, elásticas com relação ao
preço, sendo menores no oeste americano ( = -0,7) que no leste ( = -1,6), numa
referência a maior sensibilidade da escassez hídrica daqueles em relação a estes. O autor
comenta que valores usuais de  em torno de -0,4, refletem uma média ponderada dos
dois tipos de uso.
XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
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No mesmo trabalho para a estimativa das variáveis que interferem no consumo
residencial interno foram selecionadas: a) valor de mercado da residência; b) número de
pessoas por casa; c) idade da casa; d) pressão média de serviço da água; e e) preço da
água. Para as demandas externas foram utilizadas: a) máxima vazão diária para rega; b)
área irrigada; c) evapotranspiração da região no verão; d) máxima evapotranspiração
diária; e e) precipitação média da região no verão.
Construídas funções semelhantes as equações de (2) à (6), e utilizando-se o
custo marginal como referência para a cobrança, para 39 áreas em distintas regiões dos
Estados Unidos, monitoradas por aparelhos que registravam em intervalos de 15 minutos
os consumos domiciliares, assinala-se abaixo algumas das principais conclusões do
trabalho:
a) Para as demandas internas a elasticidade da água foi, na média, de  
0,23, ou seja, para elevação no preço de 10%, a redução no consumo de água seria de
apenas 2,3%, apresentando comportamento inelástico;
b) Para as demandas externas para a época do verão, a elasticidade foi, na
média, de   0,7 para a região oeste, e   1,6 para a leste, esta informação expõe a
significante diferença entre as respostas existentes entre as regiões árida (oeste) e úmida
(leste), ou seja, no oeste (zona árida) a máxima demanda diária para uso externo não
responde à alterações nas mudanças de preço, enquanto que na região leste, tal resposta é
elevada;
c) O autor aponta algumas lacunas importantes no trabalho: i) o custo para a
sociedade do não atendimento das demandas requeridas; ii) a natureza estocástica das
disponibilidades hídricas, principalmente para os recursos superficiais; e iii) o custo de
aumentar as demandas atendidas, bem como a garantia de atendimento. Ainda é lembrado
que a lista dos fatores que afetam os custos não foram totalmente identificados no
presente trabalho, assim o impacto da adoção do custo marginal deve ser investigado com
maior atenção, principalmente na questão de adotar o custo marginal de curto prazo (onde
as estruturas do sistemas de distribuição são fixas) e o longo prazo (onde se faz
necessário a expansão das estruturas do sistema).
Neste último ítem haveria uma dificuldade prática a ser vencida. Caso o sistema cobre
pelo custo marginal de curto prazo, não estaria arrecadando recursos financeiros para as
futuras expansões do sistema. Caso cobre pelo de longo prazo, os usuários poderiam
entender que estariam pagando por serviços ainda não realizados. Soma-se a isso a
dificuldade da determinação da curva de custo marginal, quer de curto prazo, quer de
longo prazo, além das implicações políticas que os aumentos nas tarifas sempre
provocam.
Além disto, teoricamente a elasticidade da curva de demanda varia de zero até
, logo a redução do consumo de água depende do tramo da curva em que se está
analisando.
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XIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
Diversos trabalham apresentam valores medidos para a elasticidade de demanda
pela água para consumos residenciais. O trabalho de Espey et alli (1997) contém um
histograma onde se apresenta as elasticidades encontradas em 24 artigos publicados entre
os anos de 1967 até 1993 que produziram 124 estimativas de elasticidade da demanda por
água residencial. Este histograma é reproduzido abaixo. Dele é possível verificar que
cerca de 90% das elasticidades estão entre o intervalo de 0 a –0,75.
70
60
50
40
30
20
10
0
0 a -0,25
-0,26 a -0,50
-0,51 a -0,75
-0,76 a -1,00
< -1.0
Figura 5. Histograma das elasticidades para consumos residenciais
Os autores concluíram que a densidade populacional, tamanho da residência e
temperatura média da região, apesar de influir no consumo de água, não parecem ter
significância para o cálculo da elasticidade.
Darr et alli (1975) estudando os fatores socio-econômicos que afetam o consumo
residencial de água em Israel, utilizaram a técnica de entrevista com questionários em
1892 residências onde as variáveis explicativas foram: a) tamanho da residência; b) renda
familiar per capita; c) localização da área; d) país de origem do chefe da casa; e) tipo de
medição da água, e f) grau de instrução da família.
Para compreender as conclusões do autor supracitado, convém apresentar um
interessante conceito: o da elasticidade da renda que serve para descrever o
comportamento da quantidade demandada frente as variações da renda, ou seja,
renda

Q R

R Q
(8)
Onde R é a renda do consumidor.
A elasticidade da renda é comumente utilizada para definir o conceito de bem de
primeira necessidade e de luxo. Um bem se denomina de primeira necessidade se sua
elasticidade da renda é menor que a unidade e se denomina de luxo se sua elasticidade é
maior que a unidade.
No estudo sobre o consumo de água em Israel o autor, apesar do limitado
número de dados, observou que a elasticidade renda para a água não apresentou
diferenças significativas entre regiões que apresentam medições de consumo e as que não
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possuem, num aparente paradoxo com o atual conhecimento sobre o efeito da medição
dos volumes sobre a redução do consumo. O autor conclui que fatores como educação e
origem da família afetam significativamente o consumo de água. Um comentário
indispensável sobre este artigo é a decisão de não incluir o preço da água como fator que
poderia influenciar seu consumo: uma rota diferente da maioria dos demais artigos
analisados e uma clara decisão de considerar a água um bem com elasticidade nula.
Hogarty e Mackay (1975) apontam estudos de Hanke (1970a e 1970b) onde
ficou percebido que o uso doméstico da água não reagiu sensivelmente às alterações no
preço da água no curto prazo, tão somente no longo prazo. Para o curto prazo a ação dos
consumidores não foi frear o consumo, e sim o reparo dos vazamentos de suas
residências. Em seu artigo Hogarty anuncia exatamente o contrário, ou seja, a
sensibilidade do consumo da água através do aumento de preços, a redução a curto prazo
é da mesma ordem de grandeza que a de longo prazo, para isto utilizou dados de 20 mil
residências na cidade americana de Virginia. Também concluiu que o consumo de água é
indiferente à queda no preço da mesma.
Ainda no mesmo texto o autor indaga: "Que bem poderia substituir a água? “. A
longo prazo é possível reduzir o consumo de água através de uma re-educação de hábitos,
bem como por meio de aparelhos que utilizem menos águas, como lavadoras de roupa, de
prato e vasos sanitários de linhas mais modernas que utilizem menos água para efetuar o
mesmo serviço. Então, desta forma, seria previsível que o efeito da elasticidade-renda
seja mais pronunciada a curto prazo que a longo prazo.
O autor utiliza estes argumentos para concluir que: a) o consumo de água é
sensível ( = -0,86 até –0,56) ao aumento nos preços; b)a resposta ao crescimento é
maior a curto prazo (3 meses) que a longo prazo (1 ano).
Nieswiadomy (1992) apresenta um interessante trabalho sobre o efeito do preço,
da educação, e de prática de economia, sobre o consumo de água. O autor alerta os
reduzidos trabalhos que tratam sobre o impacto da conservação e programas de educação
sobre o consumo de água e conclui que campanhas de educação tem maiores efeito a
curto prazo. Relatando o caso da cidade americana de Tucson diz que menores consumo
de água per capita ocorrem somente onde o aumento nos preços é acompanhado por
intensa campanha que informe ao público a nova situação. O autor analisa a redução no
consumo de água através da sensibilidade do usuário ao custo marginal e ao custo médio.
Para isto utilizou dados de 430 empresas de distribuição de água nos Estados Unidos, em
cidades com 100% de medição nos consumos. Os resultados mostraram que a
elasticidade da água é a maior no sul e no oeste americano, que em outras regiões do
país5. O sul e o oeste talvez teriam maior sensibilidade da escassez da água e assim
teriam uma maior elasticidade. Campanhas de conservação não tiveram significativo
efeito sobre a redução no consumo de água. Entretanto, a situação para o oeste foi
5
(convém ressaltar que neste estudo trata-se de demanda urbana de forma integrada, não se fazendo distinção
entre usos internos e externos, caso não se observe isto, estas conclusões estariam em visível contradição com
as apresentadas pelo trabalho de Howe et alli, citado anteriormente em outra parte do texto, que refere-se a uma
menor elasticidade no oeste americano, quando se trata de uso externos, principalmente rega de áreas verdes)
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diferente, ocorrendo satisfatória redução da demanda. O autor preocupado em entender se
o consumidor reage de forma mais eficiente ao preço médio ou marginal, cita o trabalho
de Shin (1985) que indica que os consumidores reagem mais ao preço médio que ao
marginal e outro trabalho que indica o contrário.
No Brasil o trabalho de Andrade et alli (1995) apresenta um estudo da
elasticidade utilizando dados da Empresa de Saneamento do Paraná, em 27 municípios,
referentes a 5417 residências. O autor chegou a algumas conclusões:

A variável renda não afeta a quantidade demanda de água;

Da mesma forma que o número de pessoas por residência;

A elasticidade-preço marginal da demanda é, em módulo, menor que 1, ou
seja, o preço marginal afeta a quantidade de água demandada, entretanto o nível de renda
mensal do usuário condiciona esta reação a um preço marginal maior: no caso dos
usuários de baixa renda, a diminuição na quantidade demandada é proporcionalmente
maior, que a redução feita na amostra geral e nas duas outras classes de renda do estudo.
CONCLUSÕES
A dificuldade de implantação do preço como um indicador de um consumo mais
eficiente pode apresentar dificuldades pois, certamente, a maioria dos consumidores
ainda não estabelece relação clara entre suas atividades diárias e a quantidade de água
utilizada para tal.
Pode-se identificar três estágios na reação do consumidor a um anúncio de
aumento de preços. No primeiro momento o consumidor fica sabendo que as tarifas
foram reajustadas para cima, através de alguma percentagem. A impressão que cada
usuário faz das novas tarifas pode ser superestimada ou subestimada, com respectivo
efeito sobre seu novo comportamento com respeito ao uso da água. No segundo estágio o
consumidor receberá a primeira conta de águas com as novas tarifas, e poderá verificar o
efeito do aumento do preço da águas sobre sua economia doméstica. Se for considerada
alta, haverá aumento no esforço para a redução do consumo, se não, os esforços podem
ser mantidos ou abandonados. Finalmente, no terceiro estágio, o decréscimo no consumo
apresentado na próxima conta possibilitará ao consumidor fazer um julgamento do preço
da água em relação ao atendimento de suas necessidades. Considerável tempo pode ser
preciso para que o consumidor se ajuste completamente. Em qualquer ponto deste
processo o consumidor pode entender que sobreestimou o preço marginal e poderá sentirse estimulado a abandonar práticas conservacionistas. Portanto, geralmente é esperado
que o efeito do aumento no preço é maior no longo prazo que no curto, pois o primeiro
esforço será menor, quando a recompensa chegar, intensificará as medidas de
conservação. Entretanto, se houver um aumento inicial acentuada, é possível que se
encontre retrações maiores a curto prazo.
É preciso explicitar a importância de ação conjunta entre campanhas públicas e
instrumentos econômicos para incentivar o uso eficiente dos recursos hídricos, pois as
experiências no campo da gestão ambiental apontam para esta direção. Apesar da
elasticidade da demanda por água poder ser usada para incentivar a redução no consumo
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de água, tal instrumento ainda não tem sido usado com freqüência. E se o preço não for
usado como instrumento para reduzir consumos, as decisões das companhias que
controlam a distribuição de água, para definição das tarifas de água são apenas: a) gerar
suficiente receita para recuperar os custos; e b) aumentar as tarifas de acordo com algum
conceito de equidade entre os usuários do sistema.
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