INTRODUCCIÓN

Según el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), el incremento en la temperatura de la superficie global ha alcanzado los 0.87°C entre 2006-2015, con relación a la temperatura registrada en 1900. Más aún, en los últimos años diversas regiones del mundo han experimentado un calentamiento de 1.5°C por encima de los niveles preindustriales. Este incremento en temperatura ha resultado en fuertes alteraciones en la vida humana y en los sistemas naturales, incluyendo mayores incidencias de sequías, inundaciones y precipitaciones extremas; así como en el aumento del nivel del mar y una pérdida en la biodiversidad.

Estos cambios han expuesto a las personas, entre ellas poblaciones vulnerables, a riesgos sin precedentes. Los más afectados viven en países con un nivel adquisitivo medio o bajo, los cuales experimentan un deterioro en la alimentación y la salud, viéndose esto reflejado posteriormente en un aumento de la migración y la pobreza (IPCC, 2018). Globalmente, los niños son los más vulnerables a la variabilidad climática, llevando el 88% de la carga de las enfermedades generadas por esta (Useros, 2014). Ante ello, el interés por estudiar el efecto que tienen los shocks climáticos en el capital humano ha ido incrementando. Estudios que se han enfocado, principalmente, en economías emergentes, donde gran parte de su fuerza laboral pertenece al sector agrícola.

A medida que pasan los años se han registrado variaciones inusuales en la temperatura, producto del calentamiento global. De manera que, los periodos calientes y fríos se ven acentuados en temporadas de verano e invierno, respectivamente. Ello ha traído consigo mayores precipitaciones en la sierra y selva del Perú, incrementando el riesgo de inundaciones, huaicos y desbordes de ríos. De igual modo, las bajas temperaturas han afectado la operatividad de las instituciones públicas, retrasando la prestación de servicios públicos como la educación (Molina & Saldarriaga, 2015). El presente año, la dirección regional de educación de Junín anunció que retrasaría el horario de ingreso de las instituciones educativas debido a la temporada de frío entre mayo y setiembre^[1]. La literatura especializada en capital humano y clima ha demostrado que desinversiones durante la infancia temprana incrementan el costo de invertir en periodos futuros (Grantham-McGregor, 2007). En tanto, la evidencia muestra que la inadecuada nutrición durante los primeros 24 meses de vida implica un menor rendimiento académico posterior, lo que a su vez trae consecuencias sobre los resultados en el mercado laboral iniciada la vida adulta (Molina & Saldarriaga, 2015).

La presente investigación busca complementar la evidencia que existe sobre el efecto del cambio climático, medido a través de la variabilidad de la temperatura sobre el capital humano, y estimar el impacto de variaciones en temperatura sobre el rendimiento escolar. Por lo tanto, el objetivo del estudio es responder a la pregunta ¿Los shocks climáticos, en los primeros años de vida, afectan a los resultados escolares en el Perú? Para responder esta pregunta se combinan datos de la evaluación censal de estudiantes con datos de clima. En primer lugar, resultados de la Evaluación Censal de Estudiantes (ECE), complementados con variables de ubicación geográfica (distrito) y fecha de nacimiento por el personal del Ministerio de Educación. En segundo lugar, los datos de temperatura del Climate Research Unit (CRU) de la University of East Anglia (UEA), que provee información sobre precipitaciones y temperaturas con frecuencia mensual para el periodo comprendido entre 1949-2014 en grids de 0.5 x 0.5 grados.

La principal contribución es resaltar que los shocks de temperatura en la niñez temprana (hasta los 5 años) tienen impactos sobre el rendimiento escolar años después. El análisis revela tres principales hallazgos: i) Los shocks de temperatura tienen efectos asimétricos. Cada shock de calor incrementa el puntaje de los estudiantes en regiones de clima frío, pero lo reduce en regiones de clima caliente. Además, los shocks de frío tienen efectos negativos en regiones frías, y efectos estadísticamente nulos en regiones calientes; ii) Estos efectos aparecen en zonas urbanas y rurales; iii) Los shocks tienen efectos más fuertes entre las niñas que entre los niños. La menor variabilidad de los resultados escolares de los niños ante shocks de temperatura sugiere que sus hogares los aseguran contra los shocks en mayor medida que a las niñas.

En la sección 2 se presenta una revisión de esta rama de la literatura. En la sección 3 se detalla el marco conceptual que guía el análisis, explorando la relación entre shocks climáticos y salud, asistencia escolar y trabajo infantil. En la sección 4 se provee de detalles relevantes del contexto peruano. En la sección 5 se describen las bases de datos. En la 6 se especifica la estrategia empírica y se reportan los resultados en la número 7. Las conclusiones se enuncian en la sección 8.

REVISIÓN DE LA LITERATURA

En un estudio realizado en Indonesia se identificó el efecto de los shocks climáticos y precipitaciones sufridos a temprana edad, sobre la salud, la educación y características socioeconómicas (Maccini & Yang, 2009). Se encontró que los shocks a temprana edad son altamente relevantes en las vidas de las poblaciones rurales de un país en desarrollo, como lo es Indonesia. Respecto a la salud, se identificó que un aumento del 20% en las precipitaciones en el año de nacimiento generaba que las personas sean 3.8% menos propensas a enfermarse. Asimismo, se encontraron resultados por el lado de la educación, donde el aumento de precipitaciones ayuda a que las personas obtengan un mayor grado de educación (+0.22) y también una mayor estatura promedio en 0.57 centímetros. Maccini y Yang (2009), argumentan que el mecanismo detrás de esta relación es una nutrición mejorada.

Otros estudios han demostrado que los shocks climáticos tienen efectos permanentes en la salud de los individuos, afectando el desarrollo y la habilidad de los niños para la adquisición de capacidades cognitivas y no cognitivas. Los shocks climáticos pueden incrementar el retraso en el crecimiento, llegando a reducir la altura de los niños de cinco años en un 10%, producto de una nutrición deficiente (Deustua, 2008). A su vez, Hoddinott & Kinsey (2001) encontraron que los niños de Zimbabue de entre 12 y 24 meses de edad, pierden entre 1.5 y 2 cm de crecimiento después de haber experimentado sequías. En tanto, Shah y Steinberg (2017) estimaron el efecto de las sequías en la inversión de capital humano en zonas rurales de India. El resultado obtenido señala que la inversión en capital humano es procíclica durante los primeros años de vida del individuo, debido a que altas precipitaciones favorecen la producción agrícola y la nutrición de los niños. Por otro lado, entre los 6 y 15 años la inversión se vuelve contracíclica debido a que las altas precipitaciones generan que los jóvenes incrementen el costo de oportunidad de la mano de obra de los jóvenes, quienes pasan más tiempo en actividades agrícolas.

La evidencia al respecto en países en desarrollo es escasa. Por su parte, Sánchez (2018) encontró el impacto de temperaturas inusualmente bajas en la formación de las capacidades de los niños nacidos en los Andes Peruanos. Su estudio utilizó data de Young Lives, cuya cohorte sigue a 12,000 niños en cuatro países distintos, incluido Perú, y llegó a encontrar que el estar expuesto a climas helados reduciría las habilidades cognitivas en un 1.5%. Luego, Britto y Teruya (2017) aplican un enfoque similar al de Shah y Steinberg (2017), pero tomando en cuenta la temperatura durante la gestación además de las precipitaciones. En él se estudia el impacto de shocks climáticos sobre la decisión de acumulación de capital humano de los hogares rurales del Perú, y se determinó cómo estos shocks, percibidos durante la gestación y los 15 primeros años de vida, influyeron en la vida adulta de las personas y la probabilidad de terminar secundaria y su nivel de ingresos. Más específicamente, se determinó que los shocks de frío y de precipitación positiva favorecen la acumulación de capital humano, mientras que los de calor la reducen debido a la existencia de una sustitución entre tiempo dedicado al estudio y al trabajo.

En complemento, Sánchez y Beuermann (2010) demuestran que los efectos de los shocks climáticos afectaban únicamente a las mujeres, y que el aumento en una desviación estándar con respecto a los meses de exposición a temperaturas por debajo del promedio histórico (shock de frío) resultan en una reducción del bienestar familiar y una caída de 2.1% en los años de estudio. Una probable explicación radicaría en la existencia de un sesgo hacia los hombres para la inversión en educación en los hogares. En este sentido, cuando se presentan los choques climáticos adversos, los hogares podrían estar reasignando los recursos buscando mantener las inversiones de capital humano en los hombres y reduciendo las de las mujeres (Sánchez & Beuermann, 2010).

MARCO ANALÍTICO

En esta sección se evalúan tres canales a través de los cuales los shocks climáticos pueden afectar el rendimiento escolar, que han sido ampliamente documentados por la literatura^[2]. En primer lugar, pueden afectar el estado de salud del estudiante a través de la propagación de enfermedades y de la disponibilidad de alimentos. En segundo lugar, incluso si no afectaran su estado de salud pueden afectar la asistencia escolar, especialmente en zonas rurales donde la accesibilidad es limitada. En tercer lugar, pueden afectar el trabajo infantil y el tiempo disponible para los estudios.

DATOS

En esta sección se describen las fuentes de datos de clima y de rendimiento educativo. A continuación, se reportan los principales estadísticos descriptivos.

Datos climatológicos

Los datos de clima provienen del “Climate Research Unit” (CRU) de University of East Anglia (UEA). Esta contiene información sobre las temperaturas y precipitaciones mensuales a nivel distrital desde enero de 1949 a diciembre de 2014 a un detalle de 0.5 x 0.5 grados (cada grado corresponde a una distancia promedio de aproximadamente 50 km2 alrededor del Ecuador), y ha sido utilizada en estudios previos como los de Britto y Teruya (2017), Molina y Saldarriaga (2018), Saldarriaga (2016), Rocha y Soares (2015), Barron (2022) y Barron et al. (2017).

La temperatura promedio del país se encontró en 13.28°C, con una desviación estándar de 6.29 grados. La temperatura mínima promedio fue de -10.42°C y la máxima de 35.52°C. En la figura 1 se muestra la temperatura promedio por distrito desde 1949 al 2014. En esta se puede observar que la zona norte es la más cálida, mientras que las áreas del altiplano son las que están más expuestas al frío.

Se considera que hay un shock de temperatura en un mes en particular si la temperatura promedio se encuentra con una desviación estándar por encima o por debajo del promedio histórico (1949-2014) del distrito.

Datos de rendimiento académico: La evaluación censal de estudiantes

La variable de interés es el resultado obtenido por el estudiante en la Evaluación Censal de Estudiantes (ECE). Esta evaluación incluye un módulo de matemáticas y uno de comprensión lectora. Esta es aplicada a estudiantes en escuelas privadas y públicas en todo el país. Personal del Ministerio de Educación agregó a la ECE de 2015 el distrito y fecha de nacimiento de cada estudiante, lo que permitió asignar las condiciones climáticas del distrito de nacimiento desde 9 meses antes del nacimiento hasta los 5 años de edad del estudiante. Por otro lado, la base de la ECE cuenta con la localidad donde estudia, la región y el área al cual pertenece (rural o urbano), y el sexo del estudiante.

La ECE del 2015 cubrió el 98.4% de las Instituciones Educativas con cinco o más estudiantes, y el 90.5% de la población estudiantil a nivel nacional, según el Ministerio de Educación. En total, abarcó 18 097 Instituciones Educativas (II.EE) y 360 127 estudiantes. La base de datos incluye a todos los estudiantes (N = 345,058) que rindieron la ECE en 2015 a nivel nacional. Además de los resultados de las evaluaciones, la data brinda información del sexo del estudiante, gestión de la IE (estatal o no estatal), área geográfica (rural, urbano) y características de la IE (polidocente, unidocente).

Estadísticos Descriptivos

La tabla 1 muestra las estadísticas descriptivas de la muestra total sobre la cual se realizó el análisis, divididas entre el ámbito rural y el urbano. La edad promedio es de 8.2 años. El puntaje promedio de lectura es de 586.2 y el de matemáticas es de 578.7.

Como puede observarse en las columnas 2 y 3 de la Tabla 1, las notas promedio de educación dentro del ámbito urbano son superiores a los rurales. Por otro lado, la mayoría de los estudiantes de la muestra forma parte del ámbito urbano, mientras que si los dividimos por sexo se puede identificar que del total de la muestra se cuenta con un 48.9% de mujeres y un 51.1% de hombres.

Sin embargo, es necesario mencionar las posibles limitaciones con la que nos enfrentaríamos al momento de realizar el análisis empírico. En primer lugar, la ECE se aplica a instituciones educativas que contengan como mínimo 5 niños matriculados en el grado de análisis. Esto excluye a un 4% de estudiantes a nivel nacional. En segundo lugar, son datos de corte transversal que no dan información sobre lo que ocurre después de segundo de primaria. A pesar de estas limitaciones, los resultados permiten obtener efectos significativos que ayudan al lector a tener una visión más clara sobre los efectos que tienen los shocks climáticos sobre la educación.

ESTRATEGIA EMPÍRICA

Con el propósito de identificar el número de shocks al cual el alumno ha estado expuesto durante sus primeros 5 años de vida, se seguirá la metodología de Britto y Teruya (2017). Por lo tanto, se construirán dos indicadores binarios para el clima: uno de frío y otro de calor. Se define el shock de frío (calor) si la temperatura promedio anual

) a la que estuvo expuesto el individuo está una desviación estándar por debajo (encima) de la temperatura promedio del distrito. A continuación, se suman los shocks positivos y negativos a lo largo de los 5 primeros años de vida:

Por su parte, Molina y Saldarriaga (2016) aplican este mismo concepto haciendo uso de la ecuación (2).

Donde m es el distrito, y es el año y t el mes. Por lo que x_m es la temperatura promedio histórica del distrito, x_myr es la temperatura mensual promedio del distrito en el mes r y s_m es la desviación estándar de la temperatura del distrito m observada durante el periodo de 1949-2014. Por lo tanto, SD_myt es el número de desviaciones estándar promedio durante los nueve meses de gestación.

Se estima la ecuación (3), donde y es la variable de interés (resultados en la ECE) asignado al estudiante i, nacido en el distrito d, en el año b, y que tomó la prueba en el año t. Las variables S1 y S2 son el número de shocks positivos y negativos, respectivamente, a los que el individuo i estuvo expuesto durante su niñez, S3 y S4 suman los shocks de calor y frío percibidos por el individuo durante la etapa de gestación. Por otro lado, 𝑋_𝑖𝑑𝑏 es un vector de variables de control como precipitaciones, sexo y ruralidad. Finalmente, para lidiar con la endogeneidad debido a la locación geográfica, se hará uso de efectos fijos por distrito (𝛾_𝑑). De esa manera, se estarían comparando individuos nacidos en el mismo distrito y en distintos años. Individuos nacidos en distintos distritos de Perú están expuestos a diferentes shocks.

Por ejemplo, Puno y Tumbes. Puno se caracteriza por tener un clima frío, mientras que Tumbes es cálido. Hay muchas diferencias entre estos distritos, como la conectividad, ingresos promedio, tipos de actividad económica, etc. Comparar el desempeño de estudiantes de Puno con los de Tumbes, donde la diferencia puede deberse al clima, pero también a factores adicionales. Los efectos fijos de distrito permiten que la comparación se haga entre individuos del mismo distrito. El supuesto principal que hacemos es que, para individuos de un mismo distrito, las diferencias en el momento del nacimiento generan una variación exógena en las condiciones climáticas a las que están expuestos. Además, se incluyen efectos fijos de año (𝛾_𝑏) para capturar las condiciones generales de la economía del país en cada año de evaluación.

Se espera que los coeficientes asociados a las variables S1, S2, S3 y S4 sean significativas y difieran entre sí. La razón de esto son los distintos canales discutidos en la sección 2, que son influenciados en diferente magnitud dependiendo del tipo de shock al cual uno está expuesto. Además, se espera poder identificar una relación diferenciada por sexo, dado que, si las familias de las zonas rurales se ven obligadas a tomar decisiones de distribución de labores y alimentos, estudios han demostrado que en estas zonas se prioriza la salud del hombre pues este puede ayudar en mayor medida a la familia. De igual manera, se espera encontrar efectos heterogéneos por área (rural y urbana), pues como se detalló anteriormente, las zonas rurales poseen características que la hacen más vulnerables en comparación a las zonas urbanas.

RESULTADOS

La Tabla 2 muestra los resultados obtenidos del efecto de los shocks climáticos en las notas de la ECE, tanto en comunicación (columna 1) como en matemáticas (columna 2). Los resultados indican que cada shock de calor durante los primeros 5 años de vida incrementa en 0.019 y 0.012 desviaciones estándar el puntaje de comunicación y matemática, respectivamente, mientras que los shocks los reducen en 0.016 y 0.015, proporcionalmente. Tomando en cuenta que un individuo recibe aproximadamente 10 shocks a lo largo de sus primeros 5 años de vida, el efecto promedio estaría entre 0.1 y 0.2 desviaciones estándar. Ambos resultados son significativos y se observa una dirección del efecto opuesta según el tipo de shock percibido. En el caso de los shocks de frío, se observa un efecto negativo.

Este último resultado se relaciona con lo explicado en la literatura, puesto que las temperaturas frías están asociadas a mayor transmisión de enfermedades en su mayoría respiratorios, a una reducción del consumo, menor asistencia escolar y a su vez a una menor disposición y capacidad del niño para aprender, lo cual impacta de manera negativa en sus resultados escolares. En cambio, los shocks de calor se asocian con mejoras a rendimiento académico debido a 2 factores importantes: la relación que existe entre temperaturas mayores y la mayor oferta de productos a nivel territorial, lo cual impacta de manera positiva en variables como la nutrición, y esta a su vez se relaciona de manera directa con la acumulación de capital humano.

Para investigar la relación positiva entre shocks de calor y rendimiento, se analiza la submuestra de distritos con una temperatura histórica promedio superior a los 25°C. Los resultados se observan en las columnas 3 y 4 de la Tabla 2. En este caso, los shocks de calor tienen un efecto negativo y significativo sobre el rendimiento académico. Los shocks de frío, en cambio, tienen un efecto positivo aunque no significativo.

Pruebas de robustez

Para complementar el análisis de la Tabla 2, se realizaron pruebas de robustez con respecto a la ecuación principal (1), de tal manera que la definición de shock sea considerada como 0.5 y 1.5 desviaciones estándar por encima y debajo del promedio. Las conclusiones generales se mantienen (resultados disponibles previa solicitud a los autores).

Por otro lado, se cambia la definición de shock definiéndolo como un shock de frío cuando la temperatura observada está bajo el percentil 10 de la distribución del clima por distrito histórico. Asimismo, un shock de calor se define como tal cuando la temperatura se encuentra sobre el percentil 90 de la distribución. Los resultados son robustos también a este cambio en la definición (resultados disponibles previa solicitud a los autores).

Heterogeneidad por sexo

En esta sección se analiza la heterogeneidad de efectos por sexo. La Tabla 3 reporta los resultados. Las conclusiones se mantienen en línea con la sección anterior. Los shocks de frío percibidos durante la gestación y los 5 primeros años de vida están significativamente asociados con menor rendimiento. Asimismo, se debe resaltar que el efecto es mayor en mujeres que en hombres. Este resultado va en línea con hallazgos previos en la literatura (Molina & Saldarriaga, 2015, Maccini & Yang, 2006).

Heterogeneidad por zona geográfica

A continuación, se analiza heterogeneidad de efectos entre áreas urbanas y rurales. En la Tabla 4 se observa en primer lugar que aun diferenciando por área geográfica el efecto de los shocks se mantiene, siendo estos positivos ante shocks de calor y negativos ante shocks de frío. Otra conclusión relevante es que en zonas rurales los shocks de calor generan un efecto positivo en los resultados de la ECE, provocados principalmente por las zonas frías. En cambio, los shocks de frío pierden significancia con excepción de los shocks de frío 0-5 sobre el rendimiento en comunicación.

Los efectos de la variabilidad de la temperatura para las zonas urbanas resultan significativos, en particular los shocks de frío, lo que sugiere que son los niños de las zonas urbanas los que se ven más afectados ante una mayor variabilidad negativa de la temperatura durante el periodo de análisis, llegando a reducirse hasta 0.016 desviaciones estándar (0.05 desviaciones estándar por año). Además, los shocks de calor, tanto en útero como en los primeros años de la infancia también son significativos y positivos, pero en menor medida que los efectos mostrados en las áreas rurales. Posiblemente, debido a su alta dependencia en la agricultura y ganadería, lo que beneficia en mayor medida a los niños en zonas rurales.

DISCUSIÓN

Gran parte de la literatura sobre los efectos de clima en la niñez temprana se ha enfocado en los efectos de largo plazo de los shocks de precipitaciones (Maccini & Yang 2009, Hoddinott & Kinsey 2001, Shah & Steinberg 2017). El presente estudio contribuye a una rama de la literatura que muestra que los shocks de temperatura también juegan un papel importante en la formación de capital humano. En particular, se demuestra que los shocks de temperatura experimentados durante la niñez temprana afectan el desempeño escolar. Estos resultados van en línea con los hallazgos de Sánchez (2018), quien muestra que las temperaturas bajas reducen las habilidades cognitivas.

En la misma línea argumentativa, Britto y Teruya (2017), también con el caso peruano, encuentran que los shocks temperatura afectan el nivel educativo y los ingresos durante la adultez. El análisis provee evidencia de un mecanismo para el efecto detectado por Britto y Teruya (2017): los shocks de temperatura experimentados durante la niñez temprana afectan el aprendizaje desde los primeros años de escuela. Por otro lado, los resultados del presente estudio son similares a los hallazgos de Sánchez & Beuerman (2010), que encuentran que solo las mujeres son afectadas por los shocks de clima. Esta investigación encuentra efectos en ambos grupos, pero ligeramente más pronunciados entre las mujeres.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En este estudio se estima el efecto de los shocks de temperatura en los primeros años de vida sobre el desempeño escolar. Se midió el desempeño escolar con el puntaje obtenido en la ECE de segundo año de primaria, una prueba estandarizada que rinden todos los alumnos de escuelas privadas y públicas de Perú. La principal contribución es resaltar que los shocks de temperatura en la niñez temprana tienen impactos sobre la acumulación de capital humano, luego de controlar por shocks de lluvia a los que se les ha prestado más atención en la literatura.

El análisis revela tres principales hallazgos, a saber: i) Los shocks de temperatura tienen efectos asimétricos, dependiendo del clima en la zona afectada. Cada shock de calor incrementa el puntaje de los estudiantes en regiones de clima frío, pero lo reduce en regiones de clima caliente. Los shocks de frío, por su parte, tienen efectos negativos en regiones frías, y efectos estadísticamente nulos en regiones calientes; ii) Los shocks tienen efectos en zonas urbanas y rurales. Esto sugiere que hay mecanismos adicionales a los de la producción agrícola en juego, dando lugar a mecanismos fisiológicos; iii) Los shocks tienen efectos más fuertes entre las niñas que entre los niños. La menor variabilidad de los resultados escolares de los niños ante shocks de temperatura sugiere que sus hogares los aseguran contra los shocks de temperatura en mayor medida que a las niñas.

El marco conceptual, basado en la literatura existente, sugiere que este tipo de efectos se debe a efectos de la temperatura sobre (i) la salud de los niños y niñas, (ii) la asistencia escolar y (iii) el trabajo infantil para contrarrestar shocks negativos de ingresos.

Con relación al primer mecanismo, los resultados sugieren que se debe asegurar la provisión de servicios de salud en respuesta a shocks de temperatura. En cuanto al segundo, se deben asegurar las condiciones para que la asistencia escolar no se vea interrumpida por fallas adicionales a la salud del estudiante, como la infraestructura o la inasistencia de personal. El tercer mecanismo sugiere la importancia de contar con políticas que aseguren a los hogares contra shocks de ingresos. Por ejemplo, las transferencias monetarias a familias en situación de pobreza podrían incrementarse en periodos de temperatura adversa. La transferencia podría estar condicionada a la adecuada asistencia escolar y podría ser mayor para la asistencia escolar de niñas que de los niños. En paralelo, los resultados sugieren que se deben enfocar recursos adicionales en los distritos que hayan sufrido más shocks de temperatura en años recientes, para tratar de contrarrestar sus efectos sobre el aprendizaje escolar.

Información adicional

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