Área de estudio

La ciudad de Xalapa, capital del estado de Veracruz, México, se localiza entre los paralelos 19° 29’ y 19° 36’ LN y los meridianos 96° 48’ y 96° 58’ LO con una elevación que oscila entre 700 y 1 600 m (Sistema de Información Estadística y Geográfica del Estado de Veracruz de Ignacio de la Llave [SIEGVER], 2020). La ciudad cuenta con una extensión de 124.38 km² y alberga una población de 488 531 habitantes (^{INEGI, 2020}). Anualmente, el volumen suministrado de agua potable es de 32.3 millones de m³; la subcuenca Pixquiac aporta 9.69 millones de m³ y la subcuenca Huitzilapan contribuye con 22.61 millones de m³ (^{SIEGVER, 2020}). El organismo municipal encargado de la administración de los servicios de agua potable y la contratación de derechos de tomas para uso doméstico, comercial e industrial es CMAS (Comisión Municipal de Agua Potable y Saneamiento). Las tarifas de agua oscilan entre 14.59 y 167.07 MXN, en función del intervalo de consumo (m³) y la clasificación sobre los derechos de uso (^{CMAS, 2021}).

Fundamentos del modelo usado

El MVC se basa en una formulación, desarrollada por ^{Hanemann (1984}), que utiliza una función directa que compara el resultado de dos funciones de utilidad. Las respuestas positivas se enfocan en la DAP, para obtener el bien o servicio objeto de estudio y lograr una utilidad mayor a la que se obtiene sin pagar ni acceder a ese servicio. La formulación del modelo económico de utilidad se centra en el supuesto de que existe una función de bienestar (B), dada por la ecuación B = DAP + I + Bi + S; donde: I = ingreso, Bi = bienes y servicios, y S = vector de características socioeconómicas del encuestado. En este estudio se consideró Bi = 0; es decir, se mantendrá constante asumiendo que el bienestar dado por el SEH no depende de los bienes y servicios que paga el consumidor, por lo que la función quedó representada como B = DAP + I + S.

Si la DAP se considera como variable dicotómica donde el valor 1 representa un monto M para la conservación de los bosques que proveen SEH, entonces se tendría que la función de B estaría dada por: 1 + (I-M) + S, la cual debe ser mayor que B = 0 + 1 + S, donde, B = 0 para una respuesta negativa a la DAP. Lo anterior indica que el encuestado prefiere una disminución en su ingreso con la condición de que mejore su bienestar, por lo que la probabilidad de una DAP positiva depende de DAP = 1 = Probabilidad de ∆B > 0; donde: ∆B = (1 + (1 - M) + S) - (0 + 1 + S) > 0.

Si la DAP se considera como una función del ingreso se podría representar como DAP = α ₀ + β ₁ I + β ₂ S + ε _j ; donde, α ₀ = intercepto, β ₁ = coeficiente asociado al ingreso_; β ₂ = conjunto de coeficientes asociados a las variables que engloba el factor de características socioeconómicas-ambientales y ε _j = error. Los coeficientes asociados a β, junto con el intercepto α, pueden ser estimados mediante un modelo de regresión.

Diseño y construcción de la encuesta

Se diseñó y validó una encuesta estructurada que incluyó aspectos sociales, económicos y culturales sobre la DAP por la conservación de áreas forestales que proveen SEH. En la encuesta se plantearon tres escenarios: 1) sin tandeos (situación que existía hace 10 años), 2) con tandeos en época de estiaje (situación actual) y 3) con tandeos permanentes (futuro cercano bajo la tendencia actual). Posteriormente, para cada escenario se formuló una serie de preguntas relacionadas, incluyendo intervalos de DAP por la conservación de los bosques que captan agua con el fin de promover una mejor condición o evitar que empeore. Por ejemplo, ¿cuál sería la DAP máxima para pasar del escenario actual (tandeos en época de estiaje) a un escenario sin tandeos? o también ¿cuál sería la DAP máxima para permanecer en la situación actual y evitar pasar a una situación con tandeos permanentes (todo el año)?

Las encuestas se aplicaron de manera personal y directa al jefe o jefa de familia, durante los meses de junio a diciembre de 2021, en zonas representativas de la ciudad de Xalapa. Esto facilitó la explicación concisa del objetivo de la encuesta y la aclaración de dudas relacionadas con las preguntas. La validación se hizo a través de varias calibraciones a las preguntas durante las encuestas piloto, para que los sesgos en la interpretación de preguntas, por parte de los encuestados, fueran mínimos.

Diseño y tipo de muestreo

A través del análisis estadístico se aplicó un muestreo aleatorio simple, el cual indica que cada miembro de la población (hogar) posee la misma probabilidad de ser incluido en la muestra (^{Montesinos-López, 2010}). El tamaño de muestra se calculó a partir de la ecuación siguiente (^{Zavaleta et al., 2020}):

donde,

n = tamaño de muestra

N = tamaño de la población

Z = nivel de confianza

p = proporción de la población con la característica deseada

1- p = proporción de la población sin la característica deseada

d = nivel de precisión absoluta.

Los datos reportados por ^{SIEGVER (2020}) indican que se tienen 152 609 tomas de agua de uso doméstico en la ciudad de Xalapa. Al sustituir los valores en la fórmula anterior y considerando un nivel de confianza del 95 %, error estimado del 10 % y varianza máxima del 0.5, se obtuvo un tamaño de muestra de 113 hogares.

Análisis de variables y generación del modelo econométrico

El grado de asociación entre variables se determinó mediante correlación de Pearson (P ≤ 0.05). Para cada variable se hizo un análisis de varianza y comparación de medias de Tukey de la DAP entre las categorías, a fin de determinar si los valores asociados son significativos (P < 0.0001). Se asignaron tres niveles de importancia: a) valores muy significativos, b) valores con significancia media y c) poco significativos. Estos valores no son excluyentes. Por el contrario, una variable puede encontrarse por arriba de una significancia media pero debajo de una significancia alta, lo que se representaría con dos niveles en una misma variable.

Finalmente, se construyó un modelo de regresión para determinar la probabilidad de la DAP considerando las variables socioeconómicas y ambientales como variables independientes. El Cuadro 1 indica las variables del modelo, así como su categorización. El análisis estadístico se realizó con el software R-Studio 4.0.3. El modelo de regresión propuesto se presenta en la ecuación DAP = α + β1EDAD +  β2SEXO+  β3EDO.CIVIL +  β4EDUC +  β5F.INGR +  β6INGR +  β7DEPEN  +  β8CANT.DISP +β9AGUA +β10CUOTA +εj.

Modelo econométrico de la estimación de la disposición a pagar (DAP)

En total se encuestaron 113 personas. Con base en el modelo de regresión, el valor de R² ajustada (0.3989) indica que 39.89 % de la DAP en la zona de estudio puede ser explicada por la conjunción de las variables incluidas en el modelo. Aunque este valor pudiera considerarse bajo, es un valor admitido para análisis de valoración contingente (^{Thapa et al., 2021}). En estudios socioeconómicos, ^{Gupta y Chatterjee (2021}) e ^{Irawan (2019}) mencionan que un valor de R² entre 0.3 y 0.6 indica que el modelo propuesto posee un ajuste satisfactorio. Por otra parte, el error típico 6.3162 representa la variabilidad de la DAP que no es explicada por la regresión. Al respecto, ^{Diswandi et al. (2021}) mencionan que cuanto mejor sea el ajuste del modelo, menor será el valor del error. Para el análisis realizado, el error se considera aceptable debido a que es bajo y la R² ajustada se encuentra dentro del intervalo permisible. El P-value determina la significancia del análisis obtenido, siempre que el valor de P sea menor que 0.05 (^{Perni et al., 2021}); en este estudio, el valor P fue cercano a cero (7.057e-10), por lo que el modelo se considera factible como predictor de la DAP. El Cuadro 2 muestra el intercepto y los valores de los coeficientes para cada una de las variables incluidas en la DAP.

Para el caso de los coeficientes, cuatro de las 10 variables evaluadas presentan correlación positiva con la DAP, mientras que las seis restantes presentan correlación negativa (Cuadro 2). El valor Pr(>|t|), para cada uno de los coeficientes, indica que aquellos que sean menores de 0.05 se consideran significativos dentro del modelo (^{Desta, 2018}); esta condición la cumplen casi todas las variables con excepción del estado civil y género de los encuestados.

El mayor coeficiente positivo en el modelo de regresión es el ingreso, donde la DAP tiene una posibilidad de incrementar 1.45 MXN a medida que el ingreso sea mayor en los intervalos utilizados. La variable fuente de ingresos indica que la DAP incrementa en promedio 1.17 MXN cuando el encuestado labora en una empresa privada o es dueño de un negocio. El coeficiente del nivel educativo demuestra que conforme aumenta el grado de estudios, la DAP puede incrementar 0.95 MXN. Finalmente, la DAP podría incrementar 0.08 MXN por cada año de edad del encuestado.

Respecto a los coeficientes negativos, el coeficiente de la variable agua indica que si la persona no tiene conocimiento sobre cuáles son las fuentes de abastecimiento, entonces la DAP disminuirá en promedio 1.37 MXN y viceversa. La percepción en la disponibilidad de agua a través de los años es un factor fundamental en la DAP ya que, si las personas consideran que la cantidad de agua ha aumentado a través del tiempo, entonces el monto que están dispuestos a aportar disminuye 1.14 MXN. El coeficiente de dependientes económicos indica que mientras mayor sea este número, la DAP disminuirá 1.49 MXN.

Evaluación de las variables del modelo

Con base en la Figura 1, la prueba de correlación de Pearson mostró que no existe asociación significativa, ya sea positiva o negativa entre las variables (P ≤ 0.05).

Figura 1 Análisis de correlación de Pearson entre variables independientes del modelo de regresión para estimar la disposición a pagar por servicios ecosistémicos hidrológicos. EDO.CIVIL: estado civil, EDUC: nivel de estudios, F.INGR: fuente de ingresos, DEPEN: dependientes económicos, CANT.DISP: percepción de la cantidad disponible de agua potable a través del tiempo. 

Al realizar la comparación de medias de la DAP con respecto a la edad, se observó que los valores fueron significativos; al agrupar las edades (Cuadro 3), la mayor significancia se presentó en el intervalo de 41 a 60 años, así como en personas mayores de 60. Esto indica que las personas mayores de 40 son más propensas a tener una DAP mayor, seguidos por las personas mayores de 60 años.

Respecto al nivel de estudios (Cuadro 4), el grupo más significativo es aquel que cuenta con estudios de posgrado. Le siguen, con significancia media-alta, los grupos cuya preparación educativa es de primaria, preparatoria y universidad. Finalmente, los grupos menos significativos son los que cuentan con educación secundaria y las personas que no cuentan con alguna formación académica. Por tanto, a mayor escolaridad existe mayor propensión al pago.

En relación con la fuente de ingresos, el Cuadro 5 muestra que el grupo de personas que cuenta con negocio propio se diferencia significativamente de los grupos de trabajadores del sector privado y de los jubilados o pensionados, quienes tienen una significancia media-alta. Finalmente, se encuentra el grupo de los trabajadores del sector público con una significancia media. Esto indica que las personas que generan su propio ingreso son más propensas a la DAP.

De acuerdo con el Cuadro 6, las personas que ganan entre 20 000 y 30 000 MXN se diferencian significativamente de los que tienen un ingreso entre 15 000 y 20 000 MXN, quienes poseen una significancia media alta. Las personas cuyo ingreso se encuentra entre 30 000 y 50 000 MXN tienen una significancia media. El grupo de encuestados con nivel de ingresos entre 10 000 y 15 000 MXN tiene una significancia media baja, mientras que los niveles de ingresos de 10 000 MXN o inferior poseen una significancia baja. Finalmente, las personas que cuentan con un ingreso medio-alto tienen mayor DAP.

Para el caso de los dependientes económicos, los cuales variaron de 2 a 5, el análisis de mostró que todos los grupos tuvieron una DAP similar. Asimismo, todos los grupos con base en la percepción de la cantidad disponible de agua y respecto al conocimiento sobre la principal fuente de abastecimiento de agua potable (ríos cercanos, de otro estado, de los bosques en la parte alta, no sabe) tuvieron una DAP similar.

La cuota del pago mensual por el servicio de agua potable de los encuestados es variable, por lo que se analizó en conjunto y se obtuvo que, en promedio, se pagan mensualmente alrededor de 172.80 MXN. El valor más bajo como pago de agua fue de 53.00 MXN y el más alto 278.00 MXN. Para este caso, la comparación de medias de la DAP no mostró diferencias significativas entre las categorías (P > 0.05).

Finalmente, referente a la DAP, 92.04 % (104 encuestados) manifestó una respuesta afirmativa para la aportación de recurso económico a favor de la conservación de los bosques y la provisión de SEH.

Disposición a pagar por la conservación

El potencial de la DAP en todo el municipio asciende a 1 434 919.34 MXN mensual y a 17 243 032.08 MXN anual. La cantidad mensual se obtiene al considerar 152 609 tomas de agua de uso doméstico en la ciudad de Xalapa (^{SIEGVER, 2020}), la respuesta positiva del 92.04 % de la población y una aportación mensual de 10.23 MXN que es la DAP promedio de los encuestados.

Si se conjuntara el potencial anual de 17 243 032.08 MXN para el Pago por Servicios Ambientales Hidrológicos (PSAH) con fondos concurrentes de la Comisión Nacional Forestal (CONAFOR), cuya operatividad consiste en aportar una cantidad similar, y considerando un pago de 2 000.00 MXN∙ha^-1∙año^-1, se podrían conservar todas las áreas boscosas de la subcuenca Pixquiac. Este monto superaría el pago de 1 200.00 MXN∙ha^-1∙año^-1 asignado por entidades federales como CONAFOR (^{Secretaría de Gobernación [SEGOB], 2022}).

Alrededor de una tercera parte de los encuestados (31.86 %) prefiere otorgar la aportación económica directamente a los dueños de los bosques; 21.24 % mencionó que a través de grupos de trabajo representados por los mismos habitantes de las partes altas de la región; 15.04 % opina que se debe realizar por medio de asociaciones civiles; 13.27 % determinó que el canal óptimo debería ser el recibo del agua y, finalmente, 10.62 % manifestó que mediante otras instituciones de gobierno.

La predilección por la aportación de la disponibilidad de pago directamente a los dueños de los terrenos forestales coincide con lo señalado por ^{Talero-Cabrejo y Salcedo-Silva (2020}), quienes consideran que sería mejor aprovechado el recurso y llegaría de manera íntegra; además, se reducirían los costos de transacción. A su vez, ^{Luna (2018}) menciona que la sociedad tiene la percepción de que el gobierno no es del todo transparente en el manejo de los recursos económicos por lo que existe desconfianza para utilizarlo como canal de pago de la DAP, coincidiendo con lo encontrado en este estudio.

^{Aguilar et al. (2018}) mencionan que el sexo y el estado civil son características de significancia con relación a la DAP, contrapuesto con lo obtenido en este estudio, ya que estas variables no fueron significativas. Por otro lado, ^{Taye et al. (2018}) y ^{Khan et al. (2019}) coincidieron en que las variables con mayor significancia en el modelo econométrico son el ingreso, la percepción de la gente respecto a la cantidad disponible de agua a través del tiempo y la cuota que se paga mensualmente por el servicio. En cuanto al nivel educativo, la significancia en el modelo no es tan alta como lo reportado por ^{Aguilar et al. (2018}), quienes mencionan que las principales variables determinantes en la DAP son la edad, el nivel educativo y el ingreso.

A pesar de que la población tiene la voluntad de brindar una aportación económica para la conservación de áreas forestales captadoras de agua, se requiere generar el mercado de SEH. Para ello, se necesita instalar un marco institucional del proyecto en el que el gobierno en sus tres niveles, en conjunto con actores y representantes involucrados (dueños del bosque, consumidores, organizaciones no gubernamentales e instituciones de investigación), establezcan las bases normativas y operativas del mercado de SEH a través de un fondo similar al Fondo Forestal Mexicano.

En la creación del mercado de SEH se deben definir los mecanismos trasparentes que permitan la canalización del recurso de manera eficaz y eficiente; sin embargo, operativamente, esto puede no ser tan rentable ya que requiere que se destinen recursos económicos adicionales para su creación. No obstante, una alternativa viable es adecuar los mecanismos gubernamentales para alcanzar la eficiencia y transparentar el manejo. Existen casos de éxito como el de FIDECOAGUA (Fideicomiso Coatepecano para la Conservación del Bosque y el Agua) en Coatepec, cuya administración de las aportaciones es manejada por el gobierno municipal (^{Nava-López et al., 2018}), pero transparentado a través de un fideicomiso integrado por todos los actores involucrados.

Los resultados tienen relevancia fundamental al asignar un valor a la conservación de las zonas forestales como provisoras de SEH. En el área de estudio, el nivel de participación en la DAP para la provisión de SEH es de 92.04 %. Este porcentaje es superior al señalado por ^{Ramos-Álvarez et al. (2021}), quienes mencionan que en Hidalgo hay una DAP del 68 %. El porcentaje alto en la participación de la DAP puede deberse principalmente a que en el estado de Veracruz existen campañas sobre la importancia del cuidado de los bosques y su relación con el abasto del agua (^{Córdoba et al., 2021}). También por la influencia de la creación del primer mercado de PSAH en el municipio de Coatepec, el cual sigue vigente y ha mostrado que, a través de la gestión adecuada del territorio y la aportación de recursos económicos para la conservación de los ecosistemas forestales, el abasto de agua está garantizado (^{Von Thaden et al., 2021}).

Finalmente, la investigación solo consideró la provisión de agua de uso doméstico como único servicio ambiental proporcionado por las zonas forestales, por lo que en investigaciones futuras se sugiere considerar los otros usos del agua y, además, los beneficios múltiples en la provisión de servicios ambientales. Esto permitiría englobar y analizar las bondades de los recursos naturales relacionados con el nivel de conocimiento y concientización de los usuarios finales, pero enfocado hacia la valoración económica de los bosques y su DAP por el disfrute de todos estos beneficios.