pd_vXXVII_n2_1996_art 5

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Propuesta metodológica 
Tasas por contaminación 
industrial del agua1 
Paola Ferreira** 
Pablo Roda*** 
Hasta el momento se han realizado esfuerzos para reglamentar las 
tasas retributivas y compensatorias por la contaminación estableci-
das en la ley del medio ambiente. En particular, el estudio de 
Fedesarrollo enfatiza las ventajas de las tasas de contaminación so-
bre el esquema anterior basado exclusivamente en el control. Las ta-
sas internalizan en los agentes contaminantes las decisiones de cuánto 
contaminar y cómo tratar sus efluentes, con lo cual se obtiene un 
mejor resultado en materia de eficiencia económica, se crean incenti-
vos permanentes para reducir la contaminación, se disminuyen las 
exigencias de intervención estatal y no se limita al sector privado en 
la selección de tecnologías de tratamiento, incentivando así el gasto 
en Investigación y Desarrollo (I&D). 
Este artículo presenta, a partir de la revisión de esos estudios y de la 
literatura reciente sobre el tema, una propuesta concreta para definir 
las metodologías de cálculo, las competencias de las diferentes entida-
des en la fijación de las tasas retributivas por residuos líquidos y un 
estimativo del impacto que generarían las tasas propuestas en la in-
dustria2. También determina una base empírica suficiente para di-
señar los niveles tarifarías de las tasas a la contaminación de la in-
dustria manufacturera en términos de demanda química de oxígeno 
y sólidos totales en suspensión3, por lo menos como primera aproxi-
mación. 
* Subdirectora de Políticas, Instituto Von Humbolt 
** Consultor privado. Ex Jefe UIP y UPRU-DNP. 
1 Consultoría realizada para el DNP-MMA. 
2 En particular, se revisaron los siguientes estudios: 
"Planteamiento alternativo de tasas de contaminación", Unidad de Apoyo al Con-
trol de la Contaminación. "Proyecto de contaminación de la industria", Fedesarrollo. 
3 Se realizaron estimaciones para DBO, G&A, PH y MNSF, metales, sulfatos, nitra-
tos y fluoruros, sin embargo, debido a la insuficiencia en la información de emisio-
nes y costos de tratamiento, la base de información no permitió obtener resulta-
dos sólidos. 
Tasas por contaminación 
industrial del agua 
Cálculo de las tasas 
por contaminante 
a nivel nacional 
E 1 diseño de las tasas de conta-minación del agua se basó en los siguientes criterios: 
1 El óptimo económico para la fijación de 
tasas se encuentra en el punto donde el 
costo marginal de control iguala al costo 
marginal del daño. 
1 Con la disponibilidad actual de informa-
ción y de teoría es prácticamente impo-
sible identificar la función de daño. 
1 Como segunda opción, las tasas se de-
ben fijar donde se iguale el costo margi-
nal de control con el nivel de desconta-
minación deseado. 
1 Para asegurar eficiencia económica, la 
tasa debe ser única para cualquier acti-
vidad, independientemente de los cos-
tos específicos de tratamiento. 
Gráfico 1 
Costo marginal de control 
Nivel de contaminación 
Con base en los criterios anteriores se di-
señó el siguiente procedimiento para cal-
cular la tasa asociada a cada contaminante. 
Para ilustrar el ejercicio, en este artículo 
se seguirá el procedimiento para estimar 
la tasa en el caso del DBO, expresada en 
US/kg/día. Para otros contaminantes cam-
bian los costos y, por tanto, los niveles 
tarifarios pero no el procedimiento para 
determinar las tasas. 
1 Primer paso. Se obtuvieron caudales 
1 Con una tasa única, las industrias cuyos (Lts/seg) y emisiones (Kg/día) para 60 
costos superan la tasa continuarán con- empresas de la muestra de Fedesarrollo. 
taminando y pagarán la tasa; las que en-
frenten costos menores, tratarán sus I Segundo paso. Se obtuvieron funciones 
efluentes y no pagarán la tasa. de costo de tratamiento (inversión, ope-
116 
PLANEACIÓN & DESARROLLO 
Vol. XXVII, No. 2, abril - junio 1996 
ración y mantenimiento) por niveles de 
caudal (EPA)4• 
1 Tercer paso. Con base en las concen-
traciones específicas de cada efluente y 
los costos por caudal se estimaron cos-
tos de tratamiento por unidad de emisión 
para cada industria y contaminante. 
1 Cuarto paso. Se clasificaron las indus-
trias de acuerdo con los costos unitarios 
de tratamiento. Para cada rango de cos-
tos se estimó el volumen de emisiones 
correspondientes, sumando las descar-
gas de todas las industrias incluidas en un 
mismo grupo de costos. El Gráfico 2 pre-
senta el porcentaje de descarga para las 
distintas categorías de costos. 
1 Quinto paso. Con base en la distribución 
de costos unitarios se construyó la fun-
ción acumulada que relaciona los niveles 
de tratamiento que se lograrían con la 
aplicación de cada tasa. Esta función per -
mite inferir cuál sería el efecto sobre la 
contaminación de un nivel tarifario espe-
cífico. Las industrias que enfrenten cos-
tos de tratamiento superiores a la tasa 
continuarán contaminando; las demás 
preferirán incurrir en los costos de tra-
tamiento de sus efluentes. En el Gráfico 
3 cada nivel tarifario, eje horizontal, co-
rresponde a un porcentaje de reducción 
de la emisión total, eje vertical. 
1 Sexto paso. La anterior función rela-
ciona los niveles tarifarios con el por-
centaje de descargas tratadas. No obs-
tante, es una relación discreta definida 
para cada rango tarifario. En el diseño 
de tasas conviene estimar una función 
de distribución acumulada continua que 
permita determinar la tasa que corres-
ponde exactamente al nivel de descon-
taminación deseado. Por lo anterior, 
mediante una aproximación semilogarít-
mica, se estimó una función continua 
definida para todos los niveles tarifarios. 
El Gráfico 4 se observa el concepto de efi-
ciencia económica, aun desconociendo la 
función de daño. En el primer rango el au-
mento porcentual de los beneficios, reduc-
ción de las emisiones, es más que propor-
cional que los incrementos en las tasas; a un 
nivel de US$2, un incremento del 10% en la 
tasa genera un aumento del 21 % en la des-
contaminación. En el segundo tramo este 
resultado se invierte; a un nivel de US$ 15, 
un incremento del 10% en la tasa genera un 
crecimiento de sólo 3.4% en la descontami-
nación. A una tasa de US$5.56, que elimina 
4 Environmental Protection Agency. Los costos de inversión y mantenimiento se expresaron como costo 
anual equivalente con una tasa de descuento del 10%, para unificar en una sola variable el costo total de 
tratamiento. 
117 
Tasas por contaminación 
industrial del agua 
el 37% de las emisiones de DBO, la elasti-
cidad es unitaria. Esto significa que la pen-
diente de la curva es uno, y por tanto, hay 
una relación de uno a uno entre el valor de 
la tasa y los resultados que se obtienen en 
términos de descontaminación. Con una 
tasa superior a US$5.56 el incremento por-
centual en descontaminación es inferior a la 
unidad, es decir, que a partir de este punto 
los efectos de aumentar la tasa van disminu-
yendo porcentualmente. 
Se consideró que no es eficiente eliminar 
menos del 30% de las emisiones ni más 
del 90%. Como se expondrá más adelante, 
este rango da espacio de intervención a las 
corporaciones para que involucren los as-
pectos locales, tal y como se señala en la 
Ley 99 de 1993. 
En conclusión, una vez determinado el ni-
vel de descontaminación que la sociedad 
ha acordado\ con la aplicación de esta fun-
ción se puede estimar el nivel de la tasa 
por unidad de contaminante que produce 
el resultado deseado. La industria cancela-
rá anualmente el producto de la tasa por 
las emisiones. 
Gráfico 2 
Porcentaje tratado DBO & C/U 
o o o o 
o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o N C'J e.o ro 
40,00 
C'J_ O) o N C'J 'SI" 
.,., e.o ro 
Í\ <' /\ /\ /\ /\ C'J ~ 
/\ /\ /\ /\ /\ <' ¿ ¿ ¿ 'SI" .,., ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ ¿ o 
/\ co_ <' o o o o o ¿ C'J o o o o o o o o o o o 'SI" O) .,., N C'J 'SI" .,., e.o ro N C'J e.o 
~ 
o 30,00 -o ~ -cu 
~ 20,00 t= 
C/U($US, 1994) 
'o'!- 10,00 
0,00 n 
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 
C/U: Costos unitarios en dólares de 1994. 
La legislación colombianaindica que este nivel lo decidirían las corporaciones dentro de los parámetros 
que señale el Ministerio del Medio Ambiente. 
118 
PLANEACIÓN & DESARROLLO 
Vol. XXVII, No. 2, abril - junio 1996 
Gráfico 3 
100.00 - --
o 
80.00 > :¡::; 
~ 
::, 
E 60.00 ::, -
(.) 
"' o 
40.00 -o 
"' 1i'í 
~ 
~ 20.00 o 
-
0.00 
C'":!. a, C') o o o o o o o o o o o o 
""" " 
U") o o o o o o o o o o o o 
" C) " "7 
N C') """ 
U") CD CX) o o o o o 
C) " " " " " " ~ N C') CD CX) C) C) C) C) C) C) C) C) " " " " " C) C) C) C) C) 
Rangos C/U ($US, 1994). 
Gráfico 4 
Nivel agregado sectorial vs DBO 
100 r-----==:=::==::;~~~~;;;~&~~T 
80 
60 
40 
20 
o------------------------< 
o 20 
% = Exp (-5.562/Cu) 
Rp = 0.93 
40 60 80 100 
---% -¾EST 
119 
cu(U$) %Cont 
4.62 30 
6.07 40 
8.02 50 
10.89 60 
15.59 70 
24.93 80 
52.79 90 
Tasas por contaminación 
industrial del agua 
Criterio de daño ambiental 
De acuerdo con la Ley del Medio Ambien-
te, las tasas deben considerar las diferen-
cias en el impacto de la contaminación de 
una región a otra. Las corporaciones regio-
nales son las encargadas de establecer el 
impacto particular en su zona e incorporar 
estos elementos en las tasas. El peso es-
pecífico de cada uno de los factores con-
templados por la ley se tomó del estudio 
realizado por la Unidad de Apoyo. Los fac-
tores son los siguientes: diversidad regio-
nal, costo de oportunidad del recurso, dis-
ponibilidad del recurso y capacidad de asi-
milación del medio. 
La metodología deja un espacio a las cor -
poraciones para fijar las tasas dentro del 
rango considerado como de eficiencia. De 
acuerdo con el análisis de elasticidades, 
presentado en la sección anterior, cualquier 
nivel que conduzca a reducciones en la con-
taminación por debajo del 30% o por enci-
ma del 90% es ineficiente. Un nivel por 
debajo del 30% es ineficiente porque con 
un leve aumento de la tasa se obtendrían 
niveles de descontaminación muy superio-
res a la unidad, es decir, que el esfuerzo 
marginal para obtener un incremento sus-
tancial en descontaminación es muy bajo. 
La situación opuesta se presenta para ni-
veles superiores al 90%. Incrementos muy 
elevados en la tasa tendrán un efecto míni-
120 
mo en disminución de los niveles de des-
contaminación, por tanto, el esfuerzo mar-
ginal para obtener un incremento en des-
contaminación es muy alto. Se debe, en-
tonces, diseñar un mecanismo que permi-
ta a las corporaciones fijar las tasas de des-
contaminación en función de las caracte-
rísticas locales y regionales y de la vulne-
rabilidad del medio respetando este rango 
de eficiencia. 
Se definieron dos tasas, Tmin y Tmax, que 
corresponden a los límites de eficiencia. 
Las corporaciones, de acuerdo con la pon-
deración que hagan de cada una de las va-
riables relativas al daño ambiental, comple-
tarán la matriz. Así, por ejemplo, una 
corporación que considere un alto nivel de 
diversidad en su territorio le dará una pon-
deración de 1.87 a esta variable; por el con-
trario, si el medio es pobre en especies, la 
ponderación será de l. 
En este punto del proceso se introduce el 
factor multiplicativo Fm, que es la multi-
plicación de los 4 ki seleccionados por la 
corporación de acuerdo con las caracterís-
ticas en su zona, y variará, en el caso del 
DBO, entre 1 y 12.33. 
En el Cuadro 1, el producto vertical de la 
columna con condiciones extremas, que re-
fleja máxima vulnerabilidad a la contami-
nación, debe ser igual a la relación Tmax / 
PLANEACIÓN & DESARROLLO 
Vol. XXVII, No. 2, abril - junio 1996 
Tmin, es decir, 12.33 en el caso de DBO6• 
Para asegurar lo anterior, ki max será la 
raíz cuarta de 12.33. El producto vertical 
de la columna correspondiente a mínima 
vulnerabilidad debe ser igual a l. En esta 
forma, en el ejemplo para DBO, ki max no 
debe ser nunca mayor a 1.87 ni menor a l. 
La tasa para este contaminante, en esa re-
gión, está dada por el producto entre la tasa 
mínima a nivel nacional y el factor multi-
plicativo estimado por la corporación. 
Las corporaciones juzgarán, con base en las 
características locales, cuál de las colum-
nas, para cada una de las variables, repre-
Tr= Tmin *Fm 
Por construcción: 
Tmin < Tr < Tmax 
senta las condiciones de su entorno am- En esta forma la tasa será fijada autónoma-
biental. Es decir, en cada fila de la tabla mente por las corporaciones dentro de los 
selecciona un nivel de vulnerabilidad. rangos de eficiencia. 
Cuadro 1 
Coeficientes de daño por emisiones de DBO 
Daño Mayor Menor 
K1 Biodiversidad Megadiverso Muy diverso Diverso Poco diverso No diverso 
1.87 1.87 1.7 1.35 
K2 Disponibilidad recursos Muy escaso Escaso Rel escaso Abundante Muy abundante 
1.87 1.87 1.7 1.35 1 
K3 Capacidad de asimilación Muy baja Baja Media Alta Muy alta 
1.87 1.87 1.7 1.35 1 
K4 Costo de oportunidad rec Muy alto Alto Medio Bajo Muy bajo 
1.87 1.65 1.44 1.22 1 
Fm Factor multiplicativo 12.23 10.79 7.07 3.00 1.00 
Fm = K1 *K2*K3*K4 
6 Para asegurar lo anterior, ki max será la raíz cuarta de 12.33. El producto vertical de la columna corres-
pondiente a mínima vulnerabilidad debe ser igual a l. En esta forma, en el ejemplo para DBO, ki max no 
debe ser nunca mayor a 1.87 ni menor a l. 
121 
Tasas por contaminación 
industrial del agua 
Cuadro 2 
Bajo un escenario sin control con tasa correspondiente al 60% (T60) 
CIIU SECTOR o/oR/SAL %R/PB o/oR/CI o/oRNA %R/UT 
31-32 Alimentos sin carne 0.86 
3111 Mataderos 2.05 
3134 Gaseosas 0.65 
313 Licores 3.59 
323 Cuero 2.73 
321 Textiles 0.18 
341 Papel 1.93 
351 Químicos 1.58 
3843 Automotriz 0.04 
Total sector industrial 0.63 
Algunas mediciones del 
impacto de las tasas en la 
actividad industrial 
Con base en los niveles de emisión y las 
tasas obtenidas con este procedimiento se 
estimó el impacto de llevar a cabo la políti-
ca sobre el sector manufacturero 7. El Cua-
dro 2 recoge el efecto en el agregado, para 
cada sector con un nivel de descontamina-
ción del 60%. 
0.03 0.05 0.12 0.928 
0.11 0.15 0.44 3.909 
0.04 0.08 0.07 1.038 
0.15 0.42 0.24 0.827 
0.17 0.23 0.61 1.92 
0.01 0.02 0.03 0.315 
0.09 0.14 0.24 1.455 
0.06 0.1 0.18 0.675 
o o 0.01 0.057 
0.04 0.06 0.09 0.666 
Si se elimina el 60o/c de las emisiones in-
dustriales, el impacto de las tasas en las 
distintas variables se puede resumir de la 
siguiente manera: 
1 La retribución total de la industria sería 
inferior al 0.04% del valor de la produc-
ción; el máximo es de O.l 7o/c en el sec-
tor cueros. 
1 Como proporción del consumo interme-
dio, la retribución sería inferior, en to-
Para calcular el impacto para un nivel de descontaminación del 60%, se calcularon los montos de retribu-
ción por contaminante y la retribución total para cada sector, que corresponde a la sumatoria de las retri-
buciones por contaminante. Luego se calculó la relación entre la retribución total y las diferentes varia-
bles económicas seleccionadas, según datos suministrados por el DNP. Estas variables fueron: Salarios 
(SAL), Prestaciones (PRES), Producción Bruta (PB), Consumo Interno (CI), Valor Agregado (VA), y 
Utilidades (UT). Esta relación ilustra el impacto sobre cada sector a nivel nacional. 
122 
PLANEACIÓN & DESARROLLO 
Vol. XXVII, No. 2, abril - junio 1996 
Gráfico 5 
FM vs. Tasa para DQO 
Tasa ($US, 1994) 
12.33 
dos los sectores, al 0.5%. El mayor por-
centaje se alcanza en licores, cuero y ma-
taderos. 
1 En mataderos y cueros el recaudo por 
tasas de contaminación representaría 
entre el 0.4% y el 0.6% del valor agre-
gado. Para el resto, no sobrepasa el 
0.25%. 
1 En mataderos, gaseosas, cuero y papel, 
el control de la descontaminación se ele-
varía hasta el 3.9% de las utilidades. 
El impacto en cada variable tiene significa-
dos específicos: el consumo intermedio 
representa la estructura de costos; el va-
lor de la producción representa el impacto 
en el precio final, y las utilidades represen-
tan el margen que podría perder el empre-
sano. 
En el análisis de impacto nose tuvieron en 
cuenta factores importantes como: la es-
123 
tructura del mercado, monopolio, compe-
tencia internacional, etc., la elasticidad de 
la demanda, el número de empleados y el 
impacto sectorial en las distintas regiones. 
Conclusiones y 
recomendaciones 
La metodología desarrollada en el presen-
te trabajo representa un avance sustancial 
en el tema de tasas retributivas, porque lle-
va de la teoría a la práctica el artículo de 
tasas de la Ley 99, y porque incorpora en 
el diseño de las tasas criterios de análisis 
económico como son la eficiencia econó-
mica. También da una primera aproxima-
ción del impacto de la aplicación de las ta-
sas sobre los sectores productivos a nivel 
nacional. 
Esta metodología puede utilizarse para 
encontrar tasas que sean eficientes econó-
micamente, dados los niveles de descon-
taminación que determinen las autoridades 
ambientales del nivel nacional y regional. 
Para tal fin este estudio debería continuar-
se de la siguiente manera: 
1 Llevar a cabo el mismo procedimiento y 
análisis con una base de costos más am-
plia, construyendo funciones de costos 
nacionales para las diferentes modalida-
des de tratamiento de los contaminan-
tes deseados. 
Tasas por contaminación 
industrial del agua 
1 Realizar los cálculos de costos unitarios 
con una base más amplia de empresas, 
con porcentajes representativos de em-
presas de los diferentes sectores. Ideal-
mente estos cálculos deberían realizar-
se con una serie de muestras en el tiem-
po. Sin embargo, no existen series his-
tóricas suficientemente grandes para lle-
var a cabo este análisis. 
1 Refinar la estimación de los coeficien-
tes de daño para los diferentes contami-
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124 
nantes e indicar procedimientos están-
dar para que las corporaciones puedan 
determinarlos. 
1 Analizar, mediante estudios de caso de-
mostrativos, el impacto, a nivel de la 
empresa, de la aplicación de las tasas. 
1 Analizar el impacto sobre los sectores 
productivos a nivel regional, incluyen-
do en el análisis la importancia de estos 
en la economía nacional y regional. 
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