空气污染减少经济活动：来自印度的证据（英）

政策研究工作文件10515空气污染减少经济活动来自印度的证据A. Patrick Behrer Rishabh ChoudharyDhruv Sharma发展经济学发展研究小组 2023 年 6 月授权公开披露授权公开披露 政策研究工作文件系列传播了正在进行的工作结果，以鼓励就发展问题交换意见。该系列的目标是快速得出发现，即使演示文稿还不够完善。论文带有作者的姓名，应相应地引用。本文表达的发现、解释和结论完全是作者的观点。它们不一定代表国际复兴开发银行 / 世界银行及其附属组织的观点，也不代表世界银行执行董事或它们所代表的政府的观点。Abstract暴露于细颗粒物污染 (PM2.5） 增加死亡率和发病率 ， 减少人力资本形成和工人生产力。因此 ， 高水平的颗粒污染可能会对经济活动产生不利影响。使用印度地区年度国内生产总值变化的新数据集 ， 本文调查了环境 PM 水平变化的影响2.5上地区级国内生产总值。使用每日温度反演作为污染暴露的工具 ， 本文发现较高的颗粒物污染水平会降低国内生产总值。这种影响是不平凡的 - PM2.5 水平的年均增长将国内生产总值的逐年变化降低了 0.56 个百分点。本文是发展经济学发展研究小组的产品。这是世界银行为开放其研究并为世界各地的发展政策讨论做出贡献的更大努力的一部分。政策研究工作论文也发布在 http: / / www. worldbank. org / prwp 的 Web 上。可以通过 abehr er @ worldbank. org 与作者联系。由研究支持团队制作政策研究工作文件 10515 空气污染减少经济活动 ： 来自印度的证据∗A. Patrick Behrer1, Rishabh Choudhary1, Dhruv Sharma11 世界银行JEL 代码 ： Q52 ， Q53 ， Q56 ， O12 ， O13 。关键词 ： 空气污染 ， 经济增长 ， 环境卫生 ， 印度1Introduction暴露于高水平的颗粒物空气污染 ， 尤其是 PM2.5， 对人类健康和生产力有负面影响。研究表明 ， 暴露于高水平的空气污染会大大降低人力资本形成的速度 （ Persico 和 Johnson ， 2020 年 ； Heissel 等人 ， 2019 年 ； Levy 等人 ， 2020 年 ； Molina ， 2021 年 ； Zivin 等人 ， 2020 年 ） ， 死亡率增加 （ Pope III 等人 ， 2002 年 ； Krewski 等人 ， 2009 年 ； Lepeule ，∗我们感谢 Marti Heger，Teevrat Garg，Namrata Kala，Sam Heft - Neal，E.Somaatha 和 CEM 车间参与者，Somi Lal，Pablo Cesar Beitez 以及 EEA 2023 的参与者，以获取有用的反馈和评论。Taay Raj Bhatt 为地区数据的建设提供了出色的研究援助。本文表达的发现、解释和结论完全是作者的观点。它们不一定代表世界银行及其附属组织的观点，也不一定代表世界银行执行董事或它们所代表的政府的观点。 22019 年 ； Wu 等人 ， 2020 年 ） ， 儿童发育迟缓 （ Balietti 等人 ， 2022 年 ） ， 减少劳动力供应 （ Arag 'on 等人 ， 2017 年 ） ， 并降低劳动生产率 （ Chang 等人 ， 2016 年 ； Fu 等人 ， 2021 年 ） 。空气污染也对作物产量产生负面影响 （ Burney 和 Ramanathan ， 2014a ； Burney ， 2020 年 ） 。1这些负面影响紧密反映了有据可查的暴露负面影响到个人水平的高温。暴露于高温会增加死亡率 (Barreca 等人。， 2016)，减少劳动力供应 (Graff Zivi 等人。， 2017)，劳动生产率 (Somaatha 等人。， 2015)，人力资本形成 (Garg 等人。， 2020 年 ； 公园，2020 年 ； 公园等人。， 2020 年) 和作物产量 (施伦克和罗伯茨，2009 年) 。在微观水平上测得的热量的负面影响已被证明会聚集到实质性的宏观影响。Bre 等人。（ 2015 ） 表明，在富国和穷国，较高的温度会降低 GDP 水平。即使在目前的热暴露水平下，这些影响也是相当大的，特别是在低收入国家。尽管空气污染和极端高温暴露的微观影响相似，但对空气污染的宏观影响的分析有限。热和空气污染的微观影响的一致性，加上热的实质性宏观影响的存在，表明空气污染也可能具有宏观影响。工人缺勤率的增加，工作绩效的降低 （ 生产率的降低 ） 以及空气污染导致的人力资本积累水平的降低，可能会导致整体经济活动的减少。在污染水平较高的年份之后，这些污染暴露的后果可能会减少 GDP 的同比变化。这一假设在最近的工作中得到了支持，该工作在 NUTS - 3 水平上研究了欧洲的空气污染，发现 1 。μ g / m3PM 增加2.5水平减少年度变化GDP 增长 0.8% (Dechezle ® etre 等人 ， 2019 年) 和来自美国的证据表明污染使农村县的 GDP 减少了 0.4% (阿维拉 · 乌里韦 ， 2023 年) 。2本文使用印度 1998 - 2020 年的地区级 GDP 数据面板，调查了给定年份的污染增加是否对该年的经济活动产生负面影响。现有的实证工作表明，污染暴露会影响 GDP 总量，这是基于欧洲和美国的证据。然而，这两个地方的污染暴露量大大低于低收入和中等收入国家的平均暴露量。平均水平的 PM 。2.5在在 Dechezlepr ® etre 等人 （ 2019 年 ） 研究的国家为 10μ g / m3. 平均暴露水平在印度和中国超过 50μ g / m3。在印度的一些地区 ，1有关空气污染的各种负面影响的文献 ， 尤其是那些关于人力资本 ， 见 Aguilar - Gomez 等人 (2022) 。2NUTS - 3 是欧洲最小的行政单位。 3PM2.5超过 100μ g / m3。这大约是世界卫生组织 （ WHO ） 建议水平的 20 倍 ， 是印度自己标准的两倍多。德里的峰值暴露可以超过 500μ g / m3.鉴于大多数中低地区的环境污染浓度均较高 -收入国家 - 以及大多数低收入和中等收入国家的环境颗粒物污染水平正在增加的事实 （ Shaddi 等人。， 2020) - 重要的是要了解污染的影响在比欧洲或美国通常观察到的更高的污染水平下可能会如何变化。更高的污染水平可能意味着更严重的影响。但是，持续较高的污染水平也可能引起适应，从而降低污染水平给定变化的边际效应 （ Neidell，2009 ） 。一项全球分析使用修正的 Solow 模型研究了污染对 GDP 的影响，该模型考虑了空气污染的损害，这表明自 2005 年以来，印度的真实增长率平均比报告的增长率低 50 个基点。污染的负面影响 （ Moha 等人。， 2020 年 ） 。这与欧洲最大经济体的经验有很大差异，自 2005 年以来，污染调整后的增长略微超过了测量的增长。这些结果表明，低收入和中等收入国家经历的较高水平的污染可能会导致更严重的后果。在因果效应框架而不是基于模型的框架中衡量空气污染变化对 GDP 增长的影响具有挑战性，因为反向因果关系。GDP 增长通常与污染水平密切相关，因为能源需求和其他污染活动 （ 例如，交通量增加 ） 往往伴随着 GDP 增长。因此，国内生产总值的增加往往会推动污染的增加。3因此 ， 虽然污染的增加可能会对 GDP 增长产生负面影响相对于增长没有产生污染的反事实世界 ， 它可以是难以衡量这些影响 ， 因为我们没有观察到这个反事实的世界。相反 ， 确定空气污染对 GDP 的潜在负面影响需要确定污染水平的外生变化 ， 然后可以衡量其对 GDP 增长的影响。为了隔离不受 GDP 增长驱动的空气污染变化，本文采用工具变量 （ IV ） 方法对空气污染的经济影响进行了几篇现有论文，该方法使用了存在温度 （ 热 ） 的污染水平反演 （ F 等人。， 2021 年 ； 陈等人。， 2022 ； Dechezlepr. etre 等人。， 2019 年 ） 。温度反转是当温度升高时发生的气象事件。3当人均收入处于较低水平时 ， 这大致是正确的 (Stern ， 2018 ； Dinda ， 2004 ； Dasgupta 等人 ，2002 年 ； Cole 等人 ， 1997 年 ； Cuaresma 和 Heger ， 2019 年 ； Wilebore 等人 ， 2019 年 ） 。确切的门槛存在争议 ， 但高于一定水平的人均收入 GDP 增长可能与污染增长脱节。然而 ， 脱钩的程度因国家和污染物而异 （ Harbaugh 等人 ， 2002 年 ） 。 4在大气水平高于表面水平。在正常条件下，随着大气中远离地表的上升，温度单调下降。当大气中处于较高水平的温度高于地表时, 地表处的空气变得静止并被捕获, 这阻止了通过大气循环去除污染物。现有工作表明，这些反转的发生会增加地表污染 (F 等人。， 2021 年 ； 陈等人。， 2022 ； Dechezlepr. etre 等人。， 2019 年 ） 。效果可能是极端的。人们认为，逆温加剧了 1984 年印度博帕尔一家工业工厂发生煤气泄漏的后果，最终伤害了 500, 000 多人 （ Boybeyi 等人。， 1995) 。使用反演作为工具 ， 我们的结果表明 ， 高水平的空气污染对经济增长具有负面影响 ， 这是地区 GDP 的第一个差异。在我们的主要规格中 ， 1μ g / m3PM 逐年增加2.5污染将 GDP 的逐年变化减少 0.7 个百分点。在我们的手段样本，这意味着污染水平的增加比年均变化大 1 SD，从而使 GDP 逐年变化减少 0.37 SD 。污染对 GDP 变化的同期影响似乎被随后几年较高的 GDP 部分抵消，因此总影响略小于直接影响。我们的效果与 Dechezlepr ® etre 等人估计的效果相当。（ 2019 ） 在欧洲。尽管印度的平均污染水平大大高于欧洲。总体而言，我们的结果表明，空气污染会带来可观的经济成本。我们的估计表明，降低空气污染可能会导致印度 GDP 在最近一年中发生更大的变化。但是，重要的是要注意，减少空气污染也具有巨大的成本，并且可能需要印度经济的结构性变化。与减少空气污染的影响相比，这种结构变化可能对增长率产生直接影响，这种影响可能更大，而且符号不同。尽管如此，还是有的。减少空气污染可能带来重大的长期利益。2概念框架尽管空气污染可能会影响经济中的资本生产率, 但目前几乎没有证据支持这一机制。4空气污染可以通过减少劳动力供应或降低工人的生产率或两者兼而有之来改变有效的劳动力供应。我们概述了每个方面的证据4我们在下面讨论空气污染影响作物产量和发电的证据。 5这里的机制。短期内 ， 空气污染主要通过因疾病而导致的工作缺勤率增加来影响劳动力供应决策。5PM 对健康的影响2.5暴露情况有据可查 (世卫组织，2013 年 ； McDffie 等人。， 2021 年 ； Padey 等人。， 2021 年 ） 。它们是由于短期 （ 小时，天 ） 和长期 （ 月，年 ） 的暴露，包括呼吸道和心血管疾病，例如哮喘加重，呼吸道症状和住院人数增加。许多研究发现，由于污染水平的增加，工作时间减少的证据 (例如Procedre汉娜和奥利瓦 (2015) ； 汉森和塞尔特 (2000)) 。在秘鲁首都利马，Arag 'o 等人。（ 2017 ） 发现，在较高的污染水平下，影响明显更大，但集中在具有易感家属的家庭中 （ i 。Procedres.儿童和老年人) 处于中等水平的污染。这与美国的证据一致，即暴露于空气污染通过增加急性哮喘病例而增加学生缺勤率 （ Komisarow 和 Pahtigia，2022 ） 。在工人