[pt] Nos mercados internacionais, o volume negociado de derivativos agropecuários representa cerca de 5% do volume total de derivativos financeiros. No Brasil, os derivativos agropecuários têm uma importância bem mais reduzida, representando apenas 0,5% do volume de derivativos negociados na BM&F, dados do primeiro semestre de 2008. A baixa proporção de derivativos agropecuários negociados no Brasil não deixa de ser surpreendente. Afinal, a importante posição do Brasil na produção mundial de commodities deveria gerar uma demanda elevada por derivativos agropecuários para fins de hedge. Esta dissertação mostra que, no Brasil, uma boa parte da variação dos preços de commodities não é adequadamente replicada por uma carteira de contratos futuros que tenha as commodities como ativo subjacente. A baixa correlação entre os preços futuro e spot - chamada de risco de base na literatura de derivativos - dificulta o uso de contratos futuros como instrumento de hedge para os produtos agropecuários, explicando assim parte do baixo desenvolvimento do mercado de derivativos agropecuários no Brasil. / [en] Worldwide, the traded volume of commodity derivatives accounts for roughly 5% of the derivatives market. In Brazil, commodity derivatives are much less important, representing only 0.5% of the volume of derivatives traded at BM&F (the main derivatives exchange in Brazil), data concerning the first semester of 2008. The small importance of commodity derivatives at BM&F is somewhat surprising. After all, Brazil is one of the most important producers of commodities in the world. Conceivably, such a prominent role in the commodities markets should imply a large demand of commodity derivatives for hedging purposes. Why are the commodity derivatives markets relatively underdeveloped in Brazil? This dissertation shows that commodity futures poorly track the variation of commodity prices. The low correlation between futures and commodity prices - known in the literature as Basis Risk - makes futures contracts poor hedge instruments, thereby explaining at least part of the low importance of commodity derivatives in Brazil.

[pt] A presente dissertação busca estudar empiricamente a relação entre preço de commodities e taxa de câmbio real para países que possuem alta participação destes produtos em sua pauta de exportação. De fato, os países que estamos estudando (Austrália, Canadá, Nova Zelândia e Brasil) possuem tais características e, desta forma, preços de commodities devem ser determinantes fundamentais de seus termos de troca, tornando-se importantes na determinação de suas taxas de câmbio real de equilíbrio. Compreendemos que o trato cuidadoso das tecnicalidades relacionadas a este estudo é de fundamental importância para uma estimação consistente dos coeficientes de interesse, principalmente quando levamos em consideração as diversas divergências existentes na literatura quanto à qual o mecanismo gerador de dados das séries de preço de commodities e de taxa de câmbio real e quanto à endogeneidade da variável índice de preço de commodities na determinação da taxa de câmbio real. Para contornar tal problema partiremos de diferentes hipóteses para estas questões e utilizaremos técnicas econométricas apropriadas para cada hipótese, buscando obter resultados robustos a estas divergências. / [en] This dissertation intends to study the relationship between commodity prices and real effective exchange rate for countries which exports portfolios accounts on a large share of commodity related products. In fact, all the four countries we study (Australia, Canada, New Zealand and Brazil) depends heavily on commodity exports, and therefore commodity prices might be important determinant of their terms of trade, becoming fundamental variable to the real exchange rate determination. It is also of great importance the careful treatment of the technical issues related to the study, so as to provide consistent estimates of the coefficients of interest, mainly when we consider all the divergence related to what the true data generating process of the series and the endogeneity of the commodity price index. To solve this issue we follow considering different assumptions, and for each we use appropriate econometric technical and then compare the results.

[pt] O agronegócio possui grande importância para a economia brasileira, representando uma parcela significativa do PIB e das exportações totais do país. Assim como em outros processos produtivos inseridos em ambiente de incerteza, a atividade agropecuária necessita de instrumentos que minimizem o risco, principalmente, o risco de preço e auxiliem no processo de tomada de decisão dos agentes participantes do agronegócio. Neste contexto, os mercados futuros constituem-se como alternativas financeiras no gerenciamento de riscos através das operações de hedge. Porém, a eficiência destas operações depende da aplicação de metodologias adequadas que conduzam ao conhecimento mais preciso sobre os preços futuros. Deste modo, o objetivo principal deste trabalho é avaliar a aplicação dos modelos de difusão de saltos, tão bem sucedidos para a estrutura a termo da taxa de juros, para o caso de commodities; focando na realização de previsões. A análise empírica será realizada a partir da série histórica de preços da commodity agrícola café arábica negociada na BM&F. A metodologia empregada é fundamentada no artigo de Sanjiv Das (1998). Nesta tese será estimada uma classe de modelos estocásticos descritos pela literatura, tais como o processo de reversão à média, o movimento geométrico browniano, bem como suas variantes com jumps. Efeitos ARCH e GARCH também serão considerados na modelagem. O processo de estimação será desenvolvido tanto por métodos tradicionais quanto por Algoritmos Genéticos. Diante do problema exposto e da escassez de estudos modernos direcionados a abordagem das commodities agrícolas no país, o tema proposto justifica- se como motivação para pesquisa científica e tecnológica. / [en] The agribusiness has great importance for the Brazilian economy, representing a significative share of GDP and total exports of the country. Like other production processes inserted in an environment of uncertainty, the agricultural activity needs instruments that minimize the risk, especially, the risk of price and assist in decision-making process of agents participating in agribusiness. In this context, the future markets constitute themselves as financial alternatives in risk management through the hedge operations. However, the efficiency of these operations depends on the application of appropriate methodologies that lead to more precise knowledge about future prices. Thus, the main objective of this work is to evaluate the application of jumps diffusion models, so successful for the structure of interest rate, in the case of commodities; focusing on the achievement of forecast. The empirical analysis will be carried out from the historical range of arabic coffee agricultural commodity´s prices traded on BM&F. The methodology used is based on the paper from Sanjiv Das (1998). In this thesis it will be estimated a class of stochastic models described in the literature, such as the mean-reversion process, the geometric Brownian motion and its variants with jumps. ARCH and GARCH effects will also be considered in the modeling. The process of estimation will be developed by traditional methods as well as by Genetic Algorithms. Facing the problem and the shortage of modern studies directed to the approach of the agricultural commodities in the country, the topic proposed is a motivation for scientific and technological research.

[pt] O mercado internacional tem sido o foco principal do estudo do convenience yield dos contratos de commodities agrícolas. Em geral, abordagens por meio de modelos de equilíbrio vêm sendo utilizadas para modelar o convenience yield. Esta dissertação propõe de forma pioneira, utilizar modelos de fatores, originalmente propostos por Nelson e Siegel (1987) para a taxa de juros, com o intuito de modelar uma proxy do convenience yield dos contratos futuros de boi gordo negociados na BMEF-Bovespa. Este trabalho também apresenta uma síntese dos modelos propostos na literatura para ativos financeiros e agropecuários bem como a estrutura de negociação dos contratos futuros de commodities agrícolas na BMEF. / [en] International Market has been the principal focus on the convenience yield study of the agricultural commodities contracts. In general, approaches using equilibrium models have been used to model the convenience yield. This paper proposes, for the first, using factor models, originally proposed by Nelson and Siegel (1987) for the in- terest rate, in order to model the a proxy of convenience yield of live cattle futures contracts traded on the Bovespa-BMEF. This work also presents a summary of the models proposed in the literature for financial assets and commodities as well as the structure of futures trading in agricultural commodities for BMEF.

[pt] O efeito-manada é uma característica do comportamento do investidor nos mercados financeiros, particularmente no estresse do mercado. Na tese aplicaremos uma abordagem baseada na dispersão transversal de ações betas individuais, que nos permite extrair padrões de efeito-manada, usando duas metodologias dinâmicas para medir o fenômeno manada ao longo do tempo com um modelo de espaço de estados em três mercados diferentes. O primeiro estudo analisa o beta herding no mercado de ações brasileiro usando um modelo de estado-espaço, controlado por dois agrupamentos de empresas: as empresas listadas no índice de mercado e as listadas na bolsa como um todo. Os achados revelaram um efeito-manada elevado na bolsa brasileira, com apenas pequenas diferenças entre os clusters. Em relação às variáveis de controle, verificamos que os fatores dividend yield, volatilidade do mercado, SMB e WML foram significativos para ambos os grupos, indicando que o herding é significativo independente do comportamento dessas variáveis. O segundo estudo examina o beta herding no mercado de commodities, utilizando a metodologia desenvolvida por Hwang e Salmon (2004) e uma adaptação do beta padronizado por Hwang, Rubesam e Salmon (2018). Analisamos o comportamento de quinze commodities entre 2000 e 2018 e, em seguida, extraímos as commodities alimentares para testar seu efeito separadamente. Os resultados sugerem que os betas podem se desviar dos fundamentos em ambas as amostras. No entanto, os betas de commodities alimentares tendem a reverter mais rapidamente para a estabilidade entre demanda e oferta, o que resulta em um equilíbrio risco-retorno de longo prazo. O terceiro estudo aplica a metodologia de Hwang e Salmon (2004) e uma adaptação beta padronizada por Hwang, Rubesam e Salmon (2018) para o mercado de Criptomoedas. Os resultados revelam que o efeito-manada em direção ao mercado apresenta significativa movimentação e persistência independentemente da condição de mercado, expressa através do índice de mercado, volatilidade de mercado e índice de volatilidade. Ao analisar o efeito-manada, é possível observar que o efeito-manada foi intenso durante o período investigado. Também identificamos uma relação positiva entre o estresse de mercado e efeito-manada. / [en] Herding is a feature of investor behavior in financial markets, particularly in market stress. In the thesis we will apply an approach based on the transversal dispersion of individual stock betas, which allows us to extract herd patterns, using two dynamic methodologies to measure the herd phenomenon over time with a state-space model in three different markets. The first study analyzes beta herding in the Brazilian stock market using a statespace model, controlled by two groupings of companies: those stocks listed on the market index (Ibovespa) and those listed on the stock exchange as a whole. The findings revealed a high herd on the Brazilian stock exchange, with only small differences between the clusters. Regarding the control variables, we found that the dividend yield, market volatility, SMB, and WML factors were significant for both groups, indicating that the herd is significant regardless of the behavior of these variables. The second study examines beta herding in the commodity market, using the methodology developed by Hwang and Salmon (2004) and a beta adaptation standardized by Hwang, Rubesam, and Salmon (2018). We analyzed the behavior of fifteen commodities between 2000 and 2018 and then extracted the food commodities to test their effect separately. The results suggest that betas can deviate from fundamentals in both samples. However, food commodity betas tend to revert more quickly to stability between demand and supply, which results in a long-term risk-return balance. The third study applies the methodology of Hwang and Salmon (2004) and a beta adaptation standardized by Hwang, Rubesam, and Salmon (2018) for the Cryptocurrency market. The results reveal that the herd towards the market presents significant movement and persistence regardless of the market condition, expressed through the market index, market volatility, and volatility index. When analyzing trail herding, it is possible to observe that herding was intense during the investigated period. We also identified a positive relationship between herding and market stress.

[pt] A grande competitividade do mercado mundial de commodities faz com que as indústrias busquem soluções que lhes permitam gerar maior rentabilidade em suas operações. Esse processo intensifica a busca por otimizações de operação e processos produtivos mais eficientes, incluindo alternativas competitivas de fontes de insumos. Nesse contexto a flexibilidade gerencial pode atuar como um importante fator no aumento do valor de projetos industriais, através da possibilidade de proporcionar redução de custos operacionais através da flexibilização do processo produtivo. No caso da indústria de alumínio, onde há presença de volatilidade no custo de seus insumos, principalmente da energia elétrica, além da volatilidade do próprio alumínio, a possibilidade de alternância na estrutura da cadeia produtiva pode trazer janelas de oportunidades para redução de custos a partir da flexibilização do processo produtivo. Essa flexibilidade de alternar a origem do metal que é introduzido na fundição gera uma opção ao gestor que poderá utilizar o alumínio proveniente das salas de redução eletrolítica, cujo custo de produção é altamente influenciado pelo custo da energia elétrica, ou alternativamente, utilizar lingotes de alumínio comprados no mercado. A decisão de exercício da opção ocorrerá em função destas alternativas de modelo operacional, tendo em vista a variância no preço de seus insumos. Essa dissertação propõe a utilização da Teoria de Opções Reais para avaliar as opções de alternância existentes entre as fases de redução e fundição do alumínio, utilizando um caso de uma empresa brasileira no setor de alumínio, a Valesul. Os resultados indicam que essa metodologia é capaz de valorar ganhos econômicos não contemplados pelos tradicionais métodos de avaliação, indicando a influência positiva da flexibilidade gerencial na eficiência operacional e aumento da competitividade destas indústrias. / [en] The strong competitiveness of the commodities market forces industries to pursue solutions that allow them to generate greater profitability in their operations. This process intensifies the need for optimizations in the operations and for more efficient production processes, including competitive alternative supply sources. Within this context, managerial flexibility can play an important role to increase the value of industrial projects, due to the possibility of providing operational cost reduction through flexible production processes. In the case of the aluminum industry, where there is volatility in the cost of raw materials, especially electrical energy in addition to the volatility of the aluminum itself, the possibility of switching the production chain structure may bring opportunities for cost reduction based on flexible production processes. The flexibility to switch the origin of the metal that is introduced into the Cast house generates an option for management that will be able to use aluminum coming from the Reduction plant, where cost is highly influenced by electrical energy costs, or alternatively use the aluminum ingots purchased directly from the market. The decision to exercise this option will be based on these alternative operational models, in view of their costs which are influenced by the price volatility of the raw materials. This study proposes the use of Real Options Theory to analyze the switch option in the aluminum Reduction and Casting phases, based on the case of Valesul, a Brazilian company in the aluminum sector. The obtained results indicate that this methodology is able to capture the economic value added that are not contemplated by the traditional valuation methods, pointing to the positive influence of managerial flexibility in the operational efficiency and increase of competitiveness within these industries.

[pt] O Brasil tem mostrado bons resultados em suas atividades agropecuárias que vem sendo justificado por suas condições naturais propícias e ao advento da tecnologia agrícola. O agronegócio no Brasil já representa, aproximadamente, 33 por cento do Produto Interno Bruto do país (MAPA, 2007) e em se tratando da soja, o Brasil é o segundo maior produtor de soja do mundo, com 6,77 por cento das exportações totais do país (CONAB, 2007). Dentro do contexto de agronegócios, a atividade produtora da soja está sujeita a diversos riscos e incertezas como: condições climáticas, ciclo produtivo, produto altamente perecível e pragas, além das condições econômicas de mercado que influenciam diretamente no preço dessa commodity. Na tentativa de minimizar as incertezas e os riscos inerentes dessa atividade produtora é comum encontramos operações de hedge, como os contratos futuros ou a termo, associado às atividades de agronegócio. A lógica desses mecanismos de hedge consiste na proteção contra as possíveis variações no preço dos ativos até uma data definida. O bom funcionamento dessas operações depende de um aparato jurídico e metodológico confiável. Um aparato jurídico que possa garantir a liquidez da mercadoria dentro de padrões previamente definidos em contratos, e uma metodologia adequada que conduza, principalmente, a um preço confiável da commodity no futuro. Deste modo, o objetivo principal deste trabalho é analisar, a partir de uma série histórica, o comportamento dos preços da soja no mercado brasileiro e testar sua aderência ao processo de reversão à média com saltos, bem como testar os efeitos ARCH e GARCH na volatilidade deste processo. / [en] Brazil has shown good results in their agricultural activities, which is justified by its favorable natural conditions and the advent of agricultural technology. The agribusiness in Brazil already represents approximately 33 percent of Gross Domestic Product of the country (MAPA, 2007) and in the case of soybeans, Brazil is the second largest soybean producer in the world, with 6.77 percent of total exports of country (CONAB, 2007). Within the context of agribusiness, the activity of soybean production is subject to various risks and uncertainties such as climatic conditions, production cycle, product highly perishable and pests, and economic conditions of the market, which directly influence the price of that commodity. In an attempt to minimize the uncertainties and risks inherent in producing such activity is common to find hedging transactions such as futures contracts or term associated with the activities of agribusiness. The logic of these mechanisms is the hedge of protection against possible changes in the price of assets by a date set. The functioning of these operations depends on a reliable legal and methodological apparatus. A legal apparatus that can ensure the liquidity of the goods within predefined standards in contracts, and an appropriate methodology that will lead, especially at a price reliable commodity in the future. The purpose of this study is to analyze, from a historical series, the behavior of the prices of soybean in the Brazilian market, and test their adherence to the process of reversion to the mean with jumps as well as test the ARCH and GARCH effects in volatility of this process.