Estimação da curva de Kuznets por municípios de Mato Grosso

  Este working paper analisa a validade da Hipótese da Curva Ambiental de Kuznets (CAK) para os 141 municípios do Estado de Mato Grosso no período de 2010 a 2021. O estudo investiga a relação entre crescimento econômico e emissões de CO2e per capita, considerando também fatores diretamente ligados à estrutura agropecuária do estado, como rebanho bovino e área colhida de lavouras temporárias. A pesquisa compara um modelo paramétrico de Efeitos Fixos Quadrático com um Modelo Aditivo Generalizado Misto (GAMM), permitindo avaliar de forma mais flexível o ponto em que o aumento da renda passa a estar associado à redução da intensidade de emissões.

O estudo detalha:

• O Objetivo da Pesquisa: Testar empiricamente a Hipótese da Curva Ambiental de Kuznets para os municípios de Mato Grosso e identificar o Ponto de Virada (Turning Point) a partir do qual o crescimento do PIB per capita deixa de estar associado ao aumento das emissões de CO2e por habitante, caracterizando uma fase de desacoplamento econômico-ambiental.
• A Abrangência da Amostra: A análise contempla os 141 municípios mato-grossenses no período de 2010 a 2021. Na estimação do modelo de efeitos fixos, o estudo trabalha com um painel balanceado de 1.551 observações efetivas.
• A Hipótese da Curva Ambiental de Kuznets: A CAK propõe uma relação em formato de “U invertido” entre renda e degradação ambiental. Nas fases iniciais do desenvolvimento, o crescimento econômico tende a ampliar a pressão ambiental; após determinado nível de renda, ganhos tecnológicos, eficiência produtiva e mudanças estruturais podem fazer a intensidade de emissões diminuir.
• As Principais Fontes de Dados: Os indicadores socioeconômicos e agropecuários foram obtidos no IBGE, por meio do SIDRA, incluindo PIB municipal, população residente estimada, efetivo do rebanho bovino e área colhida de lavouras temporárias. As emissões de gases de efeito estufa foram construídas a partir da metodologia do SEEG/Observatório do Clima.
• A Construção das Emissões: O trabalho esclarece que os dados de emissões não correspondem a uma extração direta da série histórica final consolidada do SEEG. As emissões foram reconstruídas, projetadas ou calculadas sinteticamente com base na metodologia do sistema, utilizando informações do IBGE e do PRODES como insumos para a estimação.
• Os Modelos Econométricos Comparados: A pesquisa compara um modelo Log-Log Quadrático com Efeitos Fixos bidirecionais e um Modelo Aditivo Generalizado Misto (GAMM) com splines. A comparação busca verificar se a forma parabólica tradicional é suficientemente flexível para representar a relação entre renda municipal e emissões em uma amostra com forte assimetria de renda.
• O Desempenho do Modelo de Efeitos Fixos: O modelo quadrático apresentou R² within de aproximadamente 0,8298, indicando elevado poder explicativo para as variações intra-municipais e temporais. O termo linear do PIB per capita foi positivo e significativo, enquanto o termo quadrático apresentou sinal negativo, compatível com a concavidade esperada da Curva de Kuznets, mas com significância robusta apenas limítrofe ao nível de 10%.
• A Limitação do Modelo Quadrático: Apesar dos sinais compatíveis com uma curva em “U invertido”, a especificação paramétrica produziu um Ponto de Virada de aproximadamente R$ 1.132.105,43 de PIB per capita. O estudo considera esse resultado irrealista e atribui a distorção à rigidez da parábola e à presença de municípios com PIB per capita muito elevado, como Sapezal e Campos de Júlio.
• Por que o GAMM Foi Utilizado: O GAMM substitui a imposição de uma parábola global rígida por funções suaves estimadas localmente. Com o uso de splines, o modelo consegue representar a queda das emissões nos municípios de maior renda sem deslocar artificialmente o vértice da curva para valores extremos.
• O Ajuste do Modelo GAMM: O modelo não paramétrico apresentou ajustamento de aproximadamente R² = 0,991, resultado superior ao modelo quadrático tradicional. O estudo interpreta esse desempenho como evidência de que a relação entre renda e emissões em Mato Grosso não segue uma parábola perfeita e exige maior flexibilidade funcional.
• O Ponto de Virada Estimado: O GAMM identificou o ápice das emissões per capita em uma faixa de PIB per capita entre aproximadamente R$ 38.177,14 e R$ 40.134,84, com pico estimado em R$ 37.779,42. Esse valor está praticamente sobreposto à média municipal do estado utilizada no estudo, de R$ 37.668,43.
• As Três Fases do Efeito Renda: O estudo identifica uma fase de baixa renda com trajetória relativamente estável, uma fase ascendente em que o crescimento econômico aumenta progressivamente as emissões e uma fase de desacoplamento acima de aproximadamente R$ 38 mil de PIB per capita, na qual a intensidade de emissões passa a apresentar queda contínua.
• O Papel da Área Colhida: A área colhida de lavouras temporárias aparece como um dos principais determinantes das emissões. Nas conclusões, o efeito estimado é próximo de 0,895 e estatisticamente significativo, reforçando que as mudanças no uso do solo e a conversão produtiva exercem influência central sobre a pegada de carbono municipal.
• O Papel do Rebanho Bovino: O efetivo do rebanho bovino também apresentou impacto positivo e estatisticamente significativo sobre as emissões de CO2e per capita. O resultado evidencia a importância da pecuária na composição das emissões, incluindo efeitos associados às emissões entéricas e ao manejo de dejetos.
• A Evidência de Desacoplamento: O modelo GAMM indica que aproximadamente metade dos municípios de Mato Grosso já atingiu ou ultrapassou a região de inflexão da curva. Acima desse patamar, o crescimento da renda aparece associado a uma redução da intensidade de emissões por habitante.
• A Interpretação Econômica do Desacoplamento: A fase descendente é relacionada a ganhos de escala, maior eficiência no agronegócio, intensificação sustentável da pecuária, adoção de tecnologias agrícolas mais eficientes e redução proporcional do desmatamento nos municípios de maior renda.
• A Importância da Escolha Metodológica: A comparação entre os dois modelos mostra que especificações paramétricas rígidas podem gerar turning points espúrios quando a distribuição de renda municipal é muito assimétrica e contém observações de alta alavancagem. O estudo aponta o GAMM como uma alternativa mais adequada para capturar relações não lineares desse tipo.
• As Implicações para Políticas Públicas: O trabalho ressalta que não se deve esperar que o crescimento da renda, isoladamente, resolva a degradação ambiental. Como parte relevante dos municípios ainda permanece na fase ascendente da curva, recomenda-se acelerar a transição por meio de tecnologias de baixo carbono, intensificação sustentável da pecuária, combate ao desmatamento ilegal e estímulo ao crédito verde.
• As Principais Conclusões: A hipótese da Curva Ambiental de Kuznets é confirmada pelo modelo GAMM em formato de “U invertido”, com um ponto de virada próximo ao nível médio atual de PIB per capita de Mato Grosso. Ao mesmo tempo, os resultados mostram que o uso do solo e a atividade agropecuária permanecem determinantes fundamentais das emissões, tornando indispensável combinar crescimento econômico com políticas ambientais e ganhos de eficiência produtiva.

Palavras-chave: Curva Ambiental de Kuznets. Dados em Painel. Modelo GAMM. Mato Grosso. Emissões de Carbono. Uso do Solo.

Mario Antonio Margarido [1]