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Empirical evidence on water pollution, external costs, and investments in water protection based on official microdata
Sundermann, Greta
In the context of climate change and an uneven distribution of vital freshwater resources, careful management, effective conservation, and sustainable water use have become key priorities to most governments worldwide. Agriculture, sewage, and wastewater treatment are the main sources of water pollution caused by nutrients and micropollutants. Empirical evidence on water quality impacts and the effects of water quality on society, industry, and the environment is lacking, despite the growing importance of pollution mitigation strategies. At the same time, policy debates and decisions about the importance and effective enforcement of sustainable water management largely take place without considering the actual magnitude of the negative externalities. Without information on the associated costs, it is also impossible to assess the effectiveness of such mitigation measures. This dissertation adds to the discussion by examining the causes and consequences of water pollution. First, by assessing the causes of groundwater nitrate pollution and whether organic farming practices contribute to lowering groundwater nitrates. Second, by investigating the impact of groundwater nitrate pollution on the cost of drinking water supply in Germany. Third, by considering investments in water protection of the wastewater sector, and investigating company-level investment drivers. Each research topic is explored with the help of micro-econometric methods based on extensive and unique data sets on groundwater sampling stations and firms.
Sorgfältige Wasserbewirtschaftung, der wirksame Schutz von Wasser und nachhaltige Wassernutzung zählen für die meisten Regierungen weltweit vor dem Hintergrund des Klimawandels und der ungleichen Verteilung lebenswichtiger Süßwasserressourcen zu den wichtigsten Prioritäten. Die Hauptquellen der Wasserverschmutzung durch Nährstoffe und Mikroverunreinigungen sind Landwirtschaft, Abwasser und Kläranlagen. Trotz der zunehmenden Bedeutung von Strategien zur Verringerung der Verschmutzung fehlt es an empirischen Belegen über die Auswirkungen der Wasserqualität auf die Gesellschaft, die Industrie und die Umwelt. Dabei finden politische Debatten und Entscheidungen über die Bedeutung und wirksame Durchsetzung von nachhaltiger Wasserbewirtschaftung weitgehend ohne Berücksichtigung der tatsächlichen Ausmaße der negativen Externalitäten statt. Es ist ohne Informationen über die damit verbundenen Kosten auch unmöglich, die Wirksamkeit solcher Vermeidungsmaßnahmen zu bewerten. Diese Dissertation trägt zu dieser Diskussion bei, indem sie die Ursachen und Folgen der Wasserverschmutzung erforscht. Als erstes werden die Ursachen der Nitratverschmutzung des Grundwassers untersucht und es wird analysiert, ob ökologische Anbaumethoden zur Senkung der Nitratwerte im Grundwasser beitragen. Als zweites wird untersucht, wie sich die Nitratverschmutzung des Grundwassers auf die Kosten der Trinkwasserversorgung in Deutschland auswirkt. Als drittes werden Investitionen in den Gewässerschutz im Abwassersektor betrachtet und die Investitionstreiber auf Unternehmensebene untersucht. Jedes Forschungsthema wird mit Hilfe mikroökonometrischer Methoden analysiert, die auf umfangreichen und spezifischen Datensätzen zu Grundwassermessstellen und Unternehmen basieren.
