This dissertation analyzes economic and environmental aspects related to Brazilian states\' participation in global value chains. It is composed by three essays. In the first essay, a novel methodological framework is proposed for estimating a country-state input-output table, combining a world table and an interregional table. In the proposed framework, input coefficients from both datasets are employed (rather than the intermediate flows). The empirical application combines a world input-output table covering 40 countries (and the rest of the world as a 41st country) with an interregional input-output table covering all Brazilian states, for the year 2008. The essay proceeds with the analysis of the Brazilian states\' trade in value added, with special focus on foreign trade. It is observed that the importance of production sharing for participating in the global value chains varies widely across states. International trade in value added is highly concentrated in the more developed Southeast and South regions. These regions are also majorly responsible for linking other states\' production to final consumption abroad, that is, they act as major links connecting and extending Brazilian production networks to the global value chains. The underlying geographical structure of global value chains is the object of study in the second essay. Firstly, background perspectives are presented on how the fragmentation of production processes has lead to the reorganization of economic activities around the globe and within countries. Then, the hierarchical feedback loop methodology is applied to the previously estimated country-state input-output table. A great degree of production sharing among Brazilian states is observed. The results indicate that fragmentation within great regions is a major phenomenon for the Southeast and (secondary to the links with São Paulo) the South regions. For states elsewhere in the country, supply chain connections with the more developed states in Brazil overshadows production sharing with neighbouring states. In this way, the geography of production within Brazil seems to remain quite similar over the years. At global level, a spatial structure is observed where the flows linking major economies across trade blocks are dominant; the results support that production fragmentation is a truly global phenomenon, not being merely circumscribed to trade blocks. Finally, the third essay turns to the environmental aspects of the integration in global value chains. More specifically, to the relationship between trade and CO2 emissions. The interrelationships between states in environmental matters are relevant in large and heterogeneous countries such as Brazil, where the regional distributive aspect of mitigation policies is a concern. The analysis traces the CO2 emissions from fossil fuel combustion embodied in Brazilian states\' trade both within the country and internationally. The previously estimated country-state IO table is applied together with a novel database reflecting CO2 emissions from fossil fuel combustion by state and productive industry. A central finding is that not only were 28% of global emissions (from fossil fuels) embodied in international trade, but 36% of territorial emissions (from fossil fuels) in Brazil were traded between states in 2008. Thus, international and interregional trade play a major role in emissions reduction and should be given due consideration in the climate change policy framework. The current regional mitigation initiatives in Brazil, which are limited to a few states and refer only to the emissions generated within states\' territorial boundaries, ignore an important share of national emissions. / A presente tese analisa aspectos econômicos e ambientais da participação dos estados brasileiros nas cadeias de valor globais. É composta por três artigos. No primeiro artigo, um novo framework metodológico é proposto para a estimação de uma matriz de insumo-produto países-estados, por meio da combinação de uma matriz mundial e de uma matriz inter-regional. No framework proposto, são empregados coeficientes técnicos das duas fontes de dados (alternativamente aos fluxos de insumos intermediários). A aplicação empírica combina uma matriz de insumo-produto mundial abrangendo 40 países (e o resto do mundo como o 41º país) e uma matriz de insumo-produto inter-regional abrangendo cada um dos estados brasileiros, para o ano de 2008. O artigo prossegue com a análise do comércio dos estados em termos de valor adicionado, com foco nos fluxos internacionais. Observa-se uma grande variação entre os estados da importância do compartilhamento da produção para que ocorra participação nas cadeias de valor globais. As regiões Sudeste e Sul são largamente responsáveis por conectar a produção dos demais estados à demanda final estrangeira, isto é, atuam como elos principais conectando e estendendo as cadeias domésticas às cadeias globais. A estrutura geográfica subjacente das cadeias de valor globais é o objeto de estudo do segundo ensaio. Primeiramente, apresentam-se perspectivas da literatura sobre como a fragmentação dos processos produtivos suscitou a reorganização das atividades econômicas no mundo e internamente aos países. Em seguida, a metodologia da análise de feedback loops é aplicada à matriz de insumo-produto países-estados anteriormente estimada. Um elevado grau de compartilhamento da produção é observado entre os estados brasileiros. Os resultados indicam que a fragmentação produtiva dentro das grandes regiões é um fenômeno importante para as regiões Sudeste e (secundariamente às ligações com São Paulo) Sul. Para os estados nas demais regiões, as ligações produtivas com os estados mais desenvolvidos do país superam as ligações com os estados vizinhos. Desse modo, a geografia da produção no Brasil parece ter se mantido grandemente inalterada ao longo do tempo. Em nível global, é observada uma estrutura espacial em que são dominantes os fluxos entre as grandes economias em diferentes blocos de comércio; os resultados indicam que a fragmentação produtiva é um fenômeno de fato global, não circunscrito aos blocos regionais. Finalmente, o terceiro artigo é voltado aos aspectos ambientais da integração às cadeias de valor globais. Mais especificamente, às relações entre comércio e emissões de CO2. São relevantes para questões ambientais as inter-relações dos estados em países amplos e heterogêneos como o Brasil, em que a distribuição regional dos esforços de mitigação é um ponto premente. A análise traça as emissões de CO2 decorrentes da queima de combustíveis fósseis incorporadas ao comércio dos estados brasileiros, tanto nacional quanto internacionalmente. A matriz de insumo-produto países-estados anteriormente estimada é aplicada em conjunto com uma nova base de dados referente a emissões de CO2 decorrentes da queima de combustíveis fósseis, detalhadas por estados e por setores produtivos. Um resultado central é que não apenas 28% das emissões globais (decorrentes da queima de combustíveis fósseis) estavam incorporadas ao comércio internacional, mas 36% das emissões territoriais (decorrentes da queima de combustíveis fósseis) do Brasil foram transacionadas entre os estados em 2008. Portanto, os comércios internacional e inter-regional têm papel importante para a mitigação de emissões e deveriam ser analisados nas políticas de mudanças climáticas. As atuais iniciativas regionais de mitigação no Brasil, limitadas a poucos estados e referentes a apenas emissões geradas nos limites territoriais de tais estados, ignoram, assim, uma parcela expressiva das emissões nacionais.

This dissertation analyzes economic and environmental aspects related to Brazilian states\' participation in global value chains. It is composed by three essays. In the first essay, a novel methodological framework is proposed for estimating a country-state input-output table, combining a world table and an interregional table. In the proposed framework, input coefficients from both datasets are employed (rather than the intermediate flows). The empirical application combines a world input-output table covering 40 countries (and the rest of the world as a 41st country) with an interregional input-output table covering all Brazilian states, for the year 2008. The essay proceeds with the analysis of the Brazilian states\' trade in value added, with special focus on foreign trade. It is observed that the importance of production sharing for participating in the global value chains varies widely across states. International trade in value added is highly concentrated in the more developed Southeast and South regions. These regions are also majorly responsible for linking other states\' production to final consumption abroad, that is, they act as major links connecting and extending Brazilian production networks to the global value chains. The underlying geographical structure of global value chains is the object of study in the second essay. Firstly, background perspectives are presented on how the fragmentation of production processes has lead to the reorganization of economic activities around the globe and within countries. Then, the hierarchical feedback loop methodology is applied to the previously estimated country-state input-output table. A great degree of production sharing among Brazilian states is observed. The results indicate that fragmentation within great regions is a major phenomenon for the Southeast and (secondary to the links with São Paulo) the South regions. For states elsewhere in the country, supply chain connections with the more developed states in Brazil overshadows production sharing with neighbouring states. In this way, the geography of production within Brazil seems to remain quite similar over the years. At global level, a spatial structure is observed where the flows linking major economies across trade blocks are dominant; the results support that production fragmentation is a truly global phenomenon, not being merely circumscribed to trade blocks. Finally, the third essay turns to the environmental aspects of the integration in global value chains. More specifically, to the relationship between trade and CO2 emissions. The interrelationships between states in environmental matters are relevant in large and heterogeneous countries such as Brazil, where the regional distributive aspect of mitigation policies is a concern. The analysis traces the CO2 emissions from fossil fuel combustion embodied in Brazilian states\' trade both within the country and internationally. The previously estimated country-state IO table is applied together with a novel database reflecting CO2 emissions from fossil fuel combustion by state and productive industry. A central finding is that not only were 28% of global emissions (from fossil fuels) embodied in international trade, but 36% of territorial emissions (from fossil fuels) in Brazil were traded between states in 2008. Thus, international and interregional trade play a major role in emissions reduction and should be given due consideration in the climate change policy framework. The current regional mitigation initiatives in Brazil, which are limited to a few states and refer only to the emissions generated within states\' territorial boundaries, ignore an important share of national emissions. / A presente tese analisa aspectos econômicos e ambientais da participação dos estados brasileiros nas cadeias de valor globais. É composta por três artigos. No primeiro artigo, um novo framework metodológico é proposto para a estimação de uma matriz de insumo-produto países-estados, por meio da combinação de uma matriz mundial e de uma matriz inter-regional. No framework proposto, são empregados coeficientes técnicos das duas fontes de dados (alternativamente aos fluxos de insumos intermediários). A aplicação empírica combina uma matriz de insumo-produto mundial abrangendo 40 países (e o resto do mundo como o 41º país) e uma matriz de insumo-produto inter-regional abrangendo cada um dos estados brasileiros, para o ano de 2008. O artigo prossegue com a análise do comércio dos estados em termos de valor adicionado, com foco nos fluxos internacionais. Observa-se uma grande variação entre os estados da importância do compartilhamento da produção para que ocorra participação nas cadeias de valor globais. As regiões Sudeste e Sul são largamente responsáveis por conectar a produção dos demais estados à demanda final estrangeira, isto é, atuam como elos principais conectando e estendendo as cadeias domésticas às cadeias globais. A estrutura geográfica subjacente das cadeias de valor globais é o objeto de estudo do segundo ensaio. Primeiramente, apresentam-se perspectivas da literatura sobre como a fragmentação dos processos produtivos suscitou a reorganização das atividades econômicas no mundo e internamente aos países. Em seguida, a metodologia da análise de feedback loops é aplicada à matriz de insumo-produto países-estados anteriormente estimada. Um elevado grau de compartilhamento da produção é observado entre os estados brasileiros. Os resultados indicam que a fragmentação produtiva dentro das grandes regiões é um fenômeno importante para as regiões Sudeste e (secundariamente às ligações com São Paulo) Sul. Para os estados nas demais regiões, as ligações produtivas com os estados mais desenvolvidos do país superam as ligações com os estados vizinhos. Desse modo, a geografia da produção no Brasil parece ter se mantido grandemente inalterada ao longo do tempo. Em nível global, é observada uma estrutura espacial em que são dominantes os fluxos entre as grandes economias em diferentes blocos de comércio; os resultados indicam que a fragmentação produtiva é um fenômeno de fato global, não circunscrito aos blocos regionais. Finalmente, o terceiro artigo é voltado aos aspectos ambientais da integração às cadeias de valor globais. Mais especificamente, às relações entre comércio e emissões de CO2. São relevantes para questões ambientais as inter-relações dos estados em países amplos e heterogêneos como o Brasil, em que a distribuição regional dos esforços de mitigação é um ponto premente. A análise traça as emissões de CO2 decorrentes da queima de combustíveis fósseis incorporadas ao comércio dos estados brasileiros, tanto nacional quanto internacionalmente. A matriz de insumo-produto países-estados anteriormente estimada é aplicada em conjunto com uma nova base de dados referente a emissões de CO2 decorrentes da queima de combustíveis fósseis, detalhadas por estados e por setores produtivos. Um resultado central é que não apenas 28% das emissões globais (decorrentes da queima de combustíveis fósseis) estavam incorporadas ao comércio internacional, mas 36% das emissões territoriais (decorrentes da queima de combustíveis fósseis) do Brasil foram transacionadas entre os estados em 2008. Portanto, os comércios internacional e inter-regional têm papel importante para a mitigação de emissões e deveriam ser analisados nas políticas de mudanças climáticas. As atuais iniciativas regionais de mitigação no Brasil, limitadas a poucos estados e referentes a apenas emissões geradas nos limites territoriais de tais estados, ignoram, assim, uma parcela expressiva das emissões nacionais.

The aim of my thesis is the construction of estimates of interregional commodity flows for the regions of the Czech Republic, by using a gravity model. Gravity model is based on Newton's law of gravitation. Gravity models can be used in two different information contexts. The first is an information context, when the spatial interaction flows are known a priori, and the model is used to explain the trade flows' behaviour. And the second is an information context in which these interactions are totally unknown a priori and the flows must be estimated. This paper is focused on the second information context. When we estimating commodity flows we need to know the value of exports and imports for individual regions. Estimated interregional commodity flows are the results of this work. Estimated interregional flows are put into the regional input-output tables compiled by the Department of Economic Statistics. Regional input-output tables are arranged so as to reached the equality of resources and use. On the basis of the resulting tables for all regions, I conducted a input-output analysis. Input-output analysis examines the impact of model changes to investment on selected commodities, to estimated interregional flows and selected macroeconomic indicators.

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