Au cours de ces dernières années, les Déchets Solides Municipaux (DSM) se sont révélés comme une problématique environnementale et économique majeure dans tous les pays. Les quantités collectées et les dépenses publiques nécessaires à leurs gestions croissent de façon insoutenable et ce, particulièrement dans les pays en développement (y compris ceux en transition). Face à ce constat, notre thèse a pour objectif de proposer des éléments de compréhension ainsi que des recommandations pour les politiques publiques. Pour cela, nous avons combiné une approche macroéconomique, pour étudier les liens entre la quantité de DSM et la croissance économique, à une approche microéconomique centrée sur la question du financement par une taxe incitative. Les contributions de cette thèse sont de trois ordres et ont pour référence les pays méditerranéens. La première contribution a consisté à tester la viabilité de l’hypothèse de la Courbe Environnementale de Kuznets (CEK) dans un contexte d’ouverture au commerce international. Cette première approche a permis de déceler une relation monotone croissante entre l’intensité de la production des DSM et la croissance économique sur la période 1990-2010 et ce, quel que soit le niveau de revenu des pays. Ce qui nous conduit à la conclusion d’une incompatibilité entre les objectifs de croissance et de prévention de la production des DSM. La deuxième contribution a été l’occasion de considérer, dans un modèle théorique, le recyclage informel qui est une caractéristique commune au pays en développement. L’objectif de cette contribution a été d’une part d’analyser l’impact du recyclage informel sur l’efficacité d’une politique de taxation incitative et d’autre part, de déterminer les conditions optimales d’une telle politique en présence du recyclage informel. En étudiant l’efficacité d’une politique de taxation directe de type tarification à l’acte et d’une politique de taxation indirecte de type Deposit and Refund System (DRS), nous montrons que la présence du recyclage informel ne permet pas de faire coïncider optimum social et équilibre du marché. Cependant, la politique DRS peut être optimale, à condition de subventionner à la fois le recyclage formel et informel. Enfin, la troisième contribution est une étude économétrique des impacts du système de taxation incitative d’un pays riche méditerranéen. Cette étude vient du constat selon lequel les pays riches, contrairement aux pays en développement, mettent en œuvre plusieurs taxes incitatives de façon concomitante. Nous évaluons l’efficacité du système de taxation de la France, qui avec ses trois taxes incitatives est un cas d’école en la matière. Nous proposons dans cette contribution, à l’aide de tests économétriques sur données départementales, une mesure de l’élasticité de la quantité de DSM collectés, valorisés et éliminés par rapport à la Redevance sur l’Enlèvement des Ordures Ménagères (REOM), la Responsabilité Élargie du Producteur (REP) et la Taxe Générales sur les Activités Polluantes (TGAP). Les résultats montrent une complémentarité des trois taxes avec une supériorité de la REOM pour inciter les ménages à la prévention et à la valorisation, et une supériorité de la REP pour inciter les collectivités locales à la substitution des technologies d’élimination à celles de valorisation / In last decades, Municipal Solid Waste (MSW) has become a major environmental and economic problem in many countries. The quantity of MSW collected and the expenditures necessary for its management have rapidly increased, particularly in developing countries (including those in transition). Our thesis aims to shed light on the relationship between MSW collection and economic growth and to propose how public policy can sustainably manage this pollution. To attempt our objective, we combined a macro and micro economic approaches in theoretical and empirical studies. The contributions of this thesis are threefold and have the scope of Mediterranean countries. First, we complete the empirical literature on the validation of the Environmental Kuznets Curve hypothesis (EKC) by studying the relationship between MSW collected and the economic growth over the period 1990-2010. The main added value of this study is the use of multiple imputations methodology to control for the sample bias due to missing values. We find out that MSW collected monotonically increase with income whatever countries’ income level. This leads us to conclude that the economic growth and MSW prevention are not compatible. So in a second contribution, we investigate, in a theoretical model, the efficiency of using market-based incentives to reach to objective of waste prevention and diversion from disposal in developing countries. We consider the common phenomenon of waste picking in these countries and we analyze the conditions in which a policy of Deposit and Refund System (DRS) can help to achieve the first best optimum. We first analyze the impact of waste picking on the effectiveness of the user fee and the DRS, then we show that social optimum and market equilibrium can be hold by taxing consumer goods and by subsidizing both formal recycling and waste picking. Our third contribution in this thesis is an econometric evaluation of French MSW taxing system in order to test the hypothesis of the complementarity of direct and indirect MSW incentive taxes in developed countries, which implement simultaneously several incentives taxes. Using data aggregate at French administrative departments level, we assess the prevention and substitution effects of the three incentive taxes namely the French user fee (La Redevance d’Enlèvement des Ordures Ménagères), the Extended Producer responsibility and disposal tax levied at landfill and incineration (la Taxe Générale sur les Activités Polluantes). We confirm the complementarity hypothesis of these taxes.

Cette thèse comporte quatre essais et porte sur les questions fondamentales sur la relation entre l’environnement et le développement économique. Le premier chapitre cherche à identifier les déterminants individuels et contextuels qui affectent la volonté de contribuer des gens à la lutte contre la pollution environnementale. Nos résultats révèlent que les individus riches, les personnes éduquées ainsi que les personnes possédant des valeurs post-matérialistes sont plus susceptibles d’être préoccupées par la pollution environnementale. On remarque que la caractéristique du pays de ces individus affecte leur volonté à contribuer. Ainsi, dans les pays à forte démocratie avec une forte stabilité gouvernementale, les individus sont réticents à faire des dons pour prévenir les dommages environnementaux. Le deuxième chapitre examine la relation entre la croissance économique et la dégradation de l’environnement en s’interrogeant sur la relation U inversée de Kuznets. Nos résultats empiriques ne révèlent aucune preuve de ladite relation. Cependant, nous notons l’existence d’une relation non linéaire entre la croissance économique et la dégradation de l’environnement. Les émissions ont tendance à augmenter un rythme plus rapide dans les premiers stades de la croissance économique puis dans les dernière étapes, cette hausse persiste mais à un rythme plus lent. Le troisième chapitre étudie la relation de causalité de long terme entre la consommation d'énergie propre et la croissance économique dans un groupe de pays de l’Afrique subsaharienne. Le résultat révèle l'existence d'une relation d'équilibre à long terme entre la consommation d'énergie propre et la croissance économique. En outre, la dynamique de court terme et de long terme indiquent une relation de causalité à la Granger unidirectionnelle de la consommation d'énergie propre vers la croissance économique sans aucun effet rétroactif. Le dernier chapitre de cette thèse cherche à investiguer sur la convergence des émissions de gaz entre les provinces canadiennes. L'étude montre que les émissions de gaz des provinces canadiennes sont caractérisées des convergences de clubs. En d'autres termes, on détecte l'existence d'une segmentation des émissions entre les provinces canadiennes. / This thesis comprises four empirical essays on environmental and development economics. In the first chapter, we examine to what extent individual and contextual level factors influence individuals to contribute financially to prevent environmental pollution. We find that rich people, individuals with higher education, as well as those who possess post-materialist values are more likely to be concerned about environmental pollution. We also observe the country in which individuals live matter in their willingness to contribute. More precisely, we find democracy and government stability reduce individuals’ intention to donate to prevent environmental damage mainly in developed countries. The second chapter deals with the relation between economic growth and environmental degradation by focusing on the issue of whether the inverted U-shaped relation exist. The study discloses no evidence for the U-shaped relation. However, the empirical result points toward a non-linear relationship between environmental degradation and economic growth, that is, emissions tend to rise rapidly in the early stages with economic growth, and then emissions continue to increase but a lower rate in the later stages. The third chapter investigates the long-run as well as the causal relationship between energy consumption and economic growth in a group of Sub-Saharan Africa. The result discovers the existence of a long-run equilibrium relationship between clean energy consumption and economic growth. Furthermore, the short-run and the long-run dynamics indicate unidirectional Granger causality running from clean energy consumption to economic growth without any feedback effects. The last chapter of this thesis concerns with convergence of emissions across Canadian provinces. The study determines convergence clubs better characterizes Canadian’s emissions. In other words, we detect the existence of segmentation in emissions across Canadian provinces.

Consumption-based environmental impact trends for the Swedish economy have been generated and analysed in order to determine their levels compared to official production-based data, and to determine whether or not the Swedish economy has decoupled growth in domestic final demand from worldwide environmental impact. Three energy resources (oil, coal and gas use, as well as their aggregate fossil fuel use) and seven emissions (CO2, CH4, N2O, SO2, NOx, CO and NMVOC, as well as the aggregate CO2 equivalents) were studied. An augmented single-regional input–output model has been deployed, with world average energy and emission intensities used for products produced abroad. A new method for updating input–output tables for years missing official input–output tables, was also developed. For each of the resources and the emissions, two time series were generated based on two different revisions of Swedish national accounts data, one for the period 1993–2003, the other for the period 2000–2005. The analysis uses a recently revised time series of environmental data from the Swedish environmental accounts, as well as recently published global environmental data from the IEA and from the EDGAR emissions database (all data from 2010 or later). An index decomposition analysis was also performed to detect the various components of the time series. For fossil fuels consumption-based data don't differ much from production-based data in total. For the greenhouse gases there is a clear increase (CO2eq emissions increase approximately 20 % from 1993–2005, mainly driven by an increase in CH4 emissions), resulting from increased emissions abroad due to the increased demand for imported products. This suggests Sweden has not decoupled economic growth from increasing greenhouse gas emissions – contrary to what the slightly decreasing official production-based UNFCCC data say. For the precursor gases (SO2, NOx, CO and NMVOC), emissions are generally decreasing, with the exception of SO2 and NOx which increase in the second time series. For all emissions studied, consumption-based data lie at much higher levels than the official production-based UNFCCC data. However, further research is needed regarding the resolution of the data of the energy use and the emissions generated abroad by the Swedish domestic final demand. Also, extension of the time series and of the environmental parameters to such things as material use is needed to find out with more certainty to what extent Swedish growth has been sustainable or not. / I den här studien har konsumtionsbaserade tidsserier på svensk fossilbränsleanvändning och på svenska utsläpp av luftföroreningar tagits fram i avsikt att jämföra dessa med de officiella produktionsbaserade tidsserierna. Syftet har varit att avgöra om det svenska samhällets påverkan på resurser och miljö ur ett konsumtionsperspektiv har minskat eller ökat över tiden, och framförallt om en frikoppling har skett mellan den svenska ekonomiska tillväxten och den påverkan Sverige har på miljön i Sverige och utomlands. Tre fossila bränslen (olja, kol, gas samt aggregatet fossila bränslen) och sju luftföroreningar (CO2, CH4, N2O, SO2, NOx, CO och NMVOC samt aggregatet CO2-ekvivalenter) har analyserats. En enkelregional input–output-modell har tagits fram, utökad med globala medelintensiteter för den produktion som sker utanför Sverige. En ny metod har också utvecklats för att generera input–output-tabeller för år där officiella sådana tabeller saknas. För samtliga energiresurser och luftföroreningar, upprättades två stycken tidsserier, baserat på två olika revisioner av ekonomiska data från nationalräkenskaperna. Den första tidsserien täcker åren 1993–2003, och den andra åren 2000–2005. Miljödata togs från nyligen reviderade tidsserier från de svenska miljöräkenskaperna samt från IEA och den internationella luftföroreningsdatabasen EDGAR (alla data reviderade 2010 eller senare). En komponentanalys utfördes också, för att identifiera olika bidragande komponenter i tidsserierna. Vad gäller fossila bränslen i sin helhet, uppstår ingen markant skillnad mellan konsumtionsbaserade och produktionsbaserade data. Vad gäller växthusgaserna kan en klar ökning urskiljas (20 procents ökning av CO2-ekvivalenter mellan 1993–2005; CH4-utsläppen har där bidragit mest), vilket beror på stigande utsläpp utomlands orsakade av ökad efterfrågan på importerade produkter. Detta antyder att den svenska tillväxten ännu inte frikopplats från ökade utsläpp av växthusgaser, vilket står i motsats till den minskning i utsläpp som de officiella produktionsbaserade siffrorna från UNFCCC-rapporteringen redovisar. För övriga luftföroreningar (SO2, NOx, CO och NMVOC), sker i allmänhet en minskning, förutom för SO2 och NOx som ökar i den andra tidsserien. Samtliga luftföroreningar ligger vidare på en betydligt högre nivå jämfört med UNFCCC-rapporteringen. Mer detaljerade studier behövs dock på den energiförbrukning och de utsläpp som svensk slutlig användning för med sig utomlands. Tidsserierna behöver också förlängas och fler miljövariabler som t.ex. materialanvändningen behöver studeras för att kunna dra säkrare slutsatser kring i vilken utsträckning som den svenska tillväxten har varit hållbar eller ej.

科学研究費補助金 研究種目:基盤研究(B) 課題番号:17402025 研究代表者:薛 進軍 研究期間:2005-2007年度

In most developing countries, the problem of inefficient municipal solid waste management (MSWM) is endemic. The problem is manifested by heaps of uncollected solid waste found on open areas and by the street sides. This dissertation examines the relationship between land pollution and population density resulting from solid waste generation in the City of Kwekwe in Zimbabwe. Questionnaires and interviews were conducted to 375 randomly selected households in low, medium and high density residential suburbs. The household survey was triangulated with field observations, key informant interviews and secondary data sources. The average household size in high, medium and low density residential areas was 11, 8 and 5 people respectively. The study revealed that the amount and composition of solid waste generated varied according to household size, income and education levels of residents. The higher the population density, the more the solid waste produced. However, waste generated was not carried to the dumpsites for disposal. Also the higher the income, the higher the amount of solid waste produced, although residents with high income were able to ferry their wastes to the dumpsites hence less land pollution. The solid waste generation rate in high density areas was 0.04 kg/capita day, in medium density areas was 0.35 kg/capita/day and in low density areas were 0.84 kg/capita/day. It was also observed that among high income earners, the educated people produced more waste than low income earners. However, the low income earners and the less educated people could not take care of their environment to limit roadside and open space littering. However, lack of public awareness coupled with inefficient and ad hoc waste management system continue make provision of effective solid waste management services illusive. Based on the research findings, it is suggested sound environmental stewardship amongst residents will limit land pollution in the city of Kwekwe. / Environmental Sciences / M.A. (Environmental Management)

Dans le contexte actuel d'urgence environnementale, la consommation de carburant dans le secteur du transport routier, vu son impact négatif sur l'environnement et son rôle socioéconomique, doit évoluer dans une logique de durabilité. Nous initions notre travail de thèse par une approche comparative de 90 pays quant à leur intensité énergétique et leur intensité de CO2 dans le transport routier durant la période 1980-2010. En calculant le coefficient de Theil, nos résultats empiriques mettent en évidence l'existence d'une disparité spatiale et temporelle. En 2010, la Tunisie occupe le 48ème rang et le 38ème rang, respectivement en terme d'efficiences énergétique et environnementale. Elle a une performance énergétique moyenne tout en occupant le 34ème rang selon l'indice général de performance énergétique. Dans une deuxième partie, nous adoptions la démarche de modélisation conceptuelle dont l'objectif est la construction des indicateurs du transport routier énergétique durable. La définition d'un tel indicateur économique est confronté au problème de mesure de la valeur ajoutée réelle de ce secteur du transport. Par l'intermédiaire de l'approche de filtre de Kalman, nous pouvons conclure que la valeur ajoutée de transport informel est d'environ 61% de total de valeur ajoutée de secteur de transport durant la période 1980-2010 en Tunisie. Enfin, nous procédons à une modélisation économétrique des interactions entre les indicateurs de transport routier énergétiquement durable en Tunisie. L'étude de la dynamique des relations causales entre la consommation du carburant dans le transport routier, les émissions de CO2 dus au secteur de transport, la valeur ajoutée réelle de secteur du transport, le prix moyen du carburant, la longueur de l'infrastructure routière et le taux de motorisation se base sur la technique de cointégration de Johansen et le modèle de la Courbe Environnementale de Kuznets (CEK). Les résultats empiriques confirment, d'une part, l'hypothèse de neutralité entre la consommation de carburant et la valeur ajoutée réelle de secteur de transport et, d'autre part, l'hypothèse de CEK stipulant une relation en U-inversée entre les émissions de CO2 et la croissance économique du secteur du transport. Aussi, nous mettons en exergue une relation de causalité unidirectionnelle au sens de Granger allant de prix de carburant vers la consommation du carburant à court terme. Dans ce sens, en utilisant la technique de décomposition de prix, les résultats infirment l'hypothèse d'asymétrie de l'effet de prix sur la consommation de carburant. Avec la prise en compte de facteur technologique, nous estimons l'effet de rebond à l'ordre de 18% à court terme et 51% à long terme. En termes d'implications politiques, ce travail de thèse montre l'importance d'adopter des politiques publiques transversales où la question énergétique du transport routier est résolue en adéquation avec l'offre infrastructurel, la politique de prix de carburant, le droit à la mobilité individuelle et la protection de l'environnement. Une combinaison optimale entre divers instruments fiscal, économique et de régulation parait la meilleure stratégie pour atteindre un tel objectif. Le rôle de la gouvernance énergétique est central pour concevoir et opérationnaliser toute politique de transport routier énergétiquement durable. / As global concern about climate increases, road transport energy consumption, given its impact on the environment and its socio-economic role, must evolve to sustainability logic. First, the present work provides an international comparison of the energy intensity and the CO2 intensity in road transport for a group of 90 countries oer the period 1980-2010. Through the calculated Theil coefficient, our empirical findings highlight the existence of spatial and temporal disparities between coustries. In 2010, Tunisia occupies the 48th and the 38th rank respectively in terms of energy and environmental efficiency.Based on a general index of energy performance in the road transport sector, it is deemed to have a medium energy performance by occupying the 34th rank. Secondly, through the adoption of conceptual modeling approach, several indicators for sustainable energy development in road transport sector are constructed. To measure the real transport value added, we used filter Kalman approach. We denote that the informal transport value added is about 61% during the period 1980-2010.Finally, this thesis studies causal mechanisms between indicators for sustainable energy development related to energy consumption from Tunisian road transport sector. The investigation is made using the Johansen cointegration technique and the environmental Kuznets curve (EKC) approach. It examines the nexus between real transport value added , road transport-related energy consumption, road infrastructure, fuel price, rate of motorization and CO2 emissions from Tunisian transport sector during the same period. Empirical results support the hypothesis of neutrality between energy and income for Tunisian road transport sector, and the hypothesis of an inverted U-shaped EKC for transport CO2 emissions. Also, there is a unidirectional Granger causality running from fuel price to road transport-related energy consumption with no feedback in the short run. In this sense, using price decomposition technique, we refute asymmetric fuel price effect hypothesis. By the introducing of the technological factor, the rebound effect is about 18% in the short run and 51% in the long run. The study shows the importance if enhancing a number of policies for the road transport system through the joint improvement of the fuel price policy, of the road infrastructure policy and of the road vehicles policy. The optimal combination of fiscal, economic and regulatory instruments is the main strategy to achieve these objectives. The energetic governance is necessary in order to maintain sustainable energy road transport.

The relationship between energy consumption and economic growth has been a popular topic in recent studies, with a considerable amount of literature conducted, although there still is no consensus regarding the relationship. Few studies have analysed the nuclear energy growth nexus with greenhouse gas emissions, and none have used the same method, data, and sample period. Therefore, there are still gaps in the literature regarding the Energy Growth Nexus, and this study provides a unique insight into the Swedish nuclear dilemma.   The purpose of this paper is to study the causal relationship between economic growth and nuclear energy consumption, and the causality between greenhouse gas emissions and nuclear energy consumption, in Sweden. The results of which are used to discuss the future consequences a continued shutdown of Sweden’s nuclear power could have. Seven EU nations and two non-EU nations are included to be able to make comparisons to Sweden. This paper is based on a method of time series analysis by conducting Ordinary Least Squares-regressions in combination with Granger causality tests.    Our results indicate that nuclear power granger cause growth in Belgium and the United Kingdom. Additionally, this study finds a bidirectional granger causality between greenhouse gas emissions and nuclear energy in the USA. The causal relationship between nuclear energy, economic growth, and greenhouse gas emissions in Sweden is still unclear. However, the Swedish energy market is facing multiple challenges including global warming, increased energy demand, and a transition towards a completely renewable energy mix. The role of nuclear power in the Swedish energy mix is still unclear. It is therefore the authors belief that a decision regarding the future of the Swedish energy supply is needed. / Förhållandet mellan energikonsumtion och ekonomisk tillväxt har varit ett populärt ämne i nutida forskning, detta då en avsevärd mängd litteratur har författats på ämnet, dock har forskningen ännu inte funnit konsensus gällande det påstådda förhållandet. Få studier har emellertid analyserat energi-tillväxt sambandet med växthusgaser, inga av dessa studier har använt samma metod, data och tidsperiod. Med grund i detta finns det ändock ett tomrum i forskningen och litteraturen gällande energi-tillväxt sambandet och denna studie tillhandahåller en särskild insikt i det svenska kärnkraftsdilemmat.    Syftet med denna uppsats har varit att studera det kausala förhållandet mellan ekonomisk tillväxt och kärnkraftskonsumtion, samt kausaliteten mellan utsläpp från växthusgaser och ekonomisk tillväxt, i Sverige. Resultaten av denna uppsats har använts för att diskutera och analysera framtida konsekvenser av en fortsatt kärnkraftsnedstängning i Sverige. Sju EU-nationer samt två länder utanför EU har inkluderats för att kunna genomföra jämförelser med Sverige. Denna uppsats är baserad på en metod av tidsserieanalys som regression kallad Minsta Kvadratregressioner i kombination med Granger kausalitets-tester.   Uppsatsens resultat indikerar att kärnkraft Granger-kauserar tillväxt i Belgien och Storbritannien. Studien finner även en dubbelriktad Granger-kausalitet mellan växthusgasutsläpp och kärnkraft i USA. Det kausala sambandet mellan kärnkraft, ekonomisk tillväxt och växthusgasutsläpp i Sverige är fortsatt otydligt. Den svenska energimarknaden står emellertid inför flera utmaningar som främst inkluderar global uppvärmning, ökande efterfrågan på energi samt en pågående övergång till en helt förnybar energimix. Rollen kärnkraft kommer ha i den svenska energimixen är fortfarande oklar. Det är därför författarnas uppfattning att ett beslut angående hur det framtida energiutbudet ska se ut måste tas.