economics of slum sanitation - ETH E

DISS. ETH NO. 22773
ECONOMICS OF SLUM SANITATION
A THESIS SUBMITTED TO ATTAIN THE DEGREE OF
DOCTOR OF SCIENCES OF ETH ZURICH
(DR. SC. ETH ZURICH)
PRESENTED BY
ALEXANDRA CHRISTINA HORST
M.SC. IN ECONOMICS, MAASTRICHT UNIVERSITY
BORN 21 OCTOBER 1981
CITIZEN OF GERMANY
ACCEPTED ON THE RECOMMENDATION OF
PROF. DR. ISABEL GÜNTHER, EXAMINER
PROF. DR. ROLF KAPPEL, CO-EXAMINER
DR. CHRISTIAN ZURBRÜGG, CO-EXAMINER
2015
Abstract
This PhD thesis is a collection of papers that empirically illustrate economic aspects of the
demand for household sanitation by the urban poor.
Improved sanitation is an important element for enhanced public health, economic, and
environmental outcomes. Yet, to date an estimated 2.5 billion people still lack access to improved
sanitation facilities. Adequate sanitation coverage is particularly low in sub-Saharan Africa, where
only 30% of the population has access to improved facilities. Despite the importance of sanitation
for human development, little research on the economics of sanitation has been conducted. Such
research could provide a better understanding of the persistent underinvestment in sanitation by
poor households in developing countries and of underlying economic constraints. The objective of
the present research is to address these elements of sanitation economics and to shed light on this
novel and relevant field of research.
This thesis is based on the study of sanitation in a sub-Saharan urban slum context. It provides
insights from a clustered randomized control trial on household sanitation demand, both in terms
of stated preferences and revealed investments in improved facilities. The research was
implemented through the Urban Affordable Clean Toilet (U-ACT) Project, covering 1,500
households within 50 slums in Kampala, Uganda, a city similar to urban centers in other
developing countries.
Chapter 2 describes the sanitation situation that the poor in a sub-Saharan city typically face and
illustrates the most commonly found problems and habits related to sanitation use and
maintenance. Furthermore, it highlights the need to not only distinguish private versus non-private
access of technologically improved sanitation, but to also differentiate between shared (i.e.,
limited number of users) and public sanitation (i.e., open to all), given that each category implies a
large difference in the type and quality of sanitation access.
Chapter 3 analyzes the correlation between the number of user households and the cleanliness of a
sanitation facility, adding to the international debate on whether shared facilities could be
considered improved. Based on distinct sources of information on facility cleanliness, the results
of Chapter 3 indicate that four households should be the maximum number of user for a sanitation
facility to be considered hygienically acceptable, or “improved”.
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Chapter 4 analyzes the urban poor’s stated and revealed demand for improved sanitation. It finds
that the majority of households without improved sanitation are not willing to pay the market price
for an improved facility, inhibiting adequate sanitation coverage in urban slums. Furthermore, a
much higher percentage of house owners have access to improved sanitation than tenants despite
no significant differences in stated demand between these groups. The results of Chapter 4
indicate that the low in improved access for tenants could be explained by market imperfections
resulting from i) lack of property rights, ii) more profitable investment alternatives, iii) time
preferences, and iv) landlord’s adverse selection of tenants.
Chapter 5 presents the findings from a clustered randomized control trial on sanitation demand.
The results show that budget constraints play a major role in inhibiting households’ investments in
improved sanitation. Also, liquidity constraints are important, but can be addressed by microcredit
financing. Moreover, Chapter 5 demonstrates that directly targeting the decision-makers of
sanitation investments has a large, significant impact on sanitation take-up. In contrast, the mere
provision of knowledge on the benefits of sanitation does not lead to an increase in household
sanitation investments.
Chapter 6 studies the two-step decision-making process of house owners to invest in an improved
sanitation facility: i) the decision whether to sign a purchase contract for an improved facility, and
ii) the decision whether to make the actual purchase. Chapter 6 identifies three main determinants
that influence the entire decision-making process: i) gender of the household head, ii) possession
of a formal bank loan, and iii) outstanding informal debt obligations. In particular, the results of
Chapter 6 indicate that women tend to be more consistent in their sanitation investment decisionmaking process than men. Furthermore, it finds that unrealistic savings expectations at contract
signing inhibit realizing sanitation investment plans.
Overall, research on the economics of sanitation is just at its beginning. The results presented in
this thesis provide new insights on the little known structure and dynamics of sanitation markets in
urban slums. They shed light on the sanitation situation the urban poor and provide evidence on
the effectiveness of specific interventions to increase household investments in improved
sanitation. As such, several of the findings presented in this thesis are of policy relevance for
improving sanitation coverage in developing countries, especially at a time when the sanitation
target is the most lagging of all Millennium Development Goals.
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Zusammenfassung
Die vorliegende Arbeit analysiert empirisch die ökonomischen Aspekte bezüglich der Nachfrage
von armen Haushalten nach Sanitäranlagen in urbanen Slum-Gebieten.
Adäquate Sanitärversorgung ist ein wichtiges Element für ein verbessertes öffentliches
Gesundheitswesen, sowie ökonomischen und ökologischen Fortschritt. Bis heute haben jedoch
schätzungsweise
2,5
Milliarden
Menschen
keinen
Zugang
zu
verbesserten
sanitären
Einrichtungen. In Subsahara-Afrika ist die Sanitärversorgung besonders niedrig, denn nur 30% der
Bevölkerung haben Zugang zu adäquaten Sanitäranlagen. Trotz der Bedeutsamkeit des Themas
hat es bisher nur wenig Forschung zur Ökonomie der Sanitärversorgung in Entwicklungsländern
gegeben. Dieser Forschungsbereich könnte ein besseres Verständnis über die anhaltende
Unterinvestition von armen Haushalten in sanitäre Einrichtungen liefern und die zugrunde
liegenden ökonomischen Beschränkungen erforschen. Das Ziel der vorliegenden Doktorarbeit ist
es, diese Elemente der Ökonomie der Sanitärversorgung zu analysieren, um neue Erkenntnisse in
diesem jungen und relevanten Forschungsfeld zu gewinnen.
Diese Arbeit basiert auf Untersuchungen im Kontext von urbanen Slums in Subsahara-Afrika. Sie
liefert Erkenntnisse aus einer randomisierten Kontrollstudie zur Haushaltsnachfrage nach
verbesserter Sanitärversorgung, sowohl bezüglich angegebener Präferenzen und tatsächlichen
Investitionen in eine verbesserte Sanitäranlage. Das Forschungsprojekt war in das Urban
Affordable Clean Toilet (U-ACT) Projekt eingebunden, das mit 1.500 Haushalten in 50 Slums in
Kampala, Uganda, umgesetzt wurde.
Kapitel 2 beschreibt die Sanitärversorgung von armen städtischen Haushalten südlich der Sahara
und legt die am häufigsten vorkommende Probleme und Gewohnheiten in der Benutzung und
Wartung von Sanitäranlagen dar. Darüber hinaus betont es die Notwendigkeit, nicht nur zwischen
privatem und nicht privatem Zugang zu technologisch verbesserten Sanitäranlagen zu
unterscheiden, sondern auch zwischen gemeinsam genutzten Anlagen („shared“, d.h. begrenzte
Anzahl von Benutzern) und öffentlichen Anlagen („public, d.h. zugänglich für jederman), da jede
dieser Kategorien zu einem großen Unterschied in der Art und Qualität des Sanitärzugangs führt.
Kapitel 3 untersucht die Korrelation zwischen der Anzahl der Benutzerhaushalte und der
Sauberkeit einer Sanitäranlage. Damit bezieht es sich direkt auf die internationale Debatte, ob
auch begrenzt gemeinsam genutzte Sanitäreinrichtungen („shared sanitation facilities“) als
verbessert anerkannt werden könnten. Basierend auf verschiedenen Informationsquellen bezüglich
iii
Sauberkeit zeigen die Ergebnisse, dass vier Haushalte die maximale Anzahl der Benutzer für eine
sanitäre Anlage sein sollten, um als hygienisch akzeptabel, bzw. „verbessert", zu gelten.
Kapitel 4 vergleicht die angegebene und die tatsächliche Nachfrage nach verbesserten
Sanitäranlagen durch arme städtische Haushalte. Die Ergebnisse zeigen, dass die Mehrheit armer
Haushalte ohne verbesserten Sanitärzugang nicht bereit ist, den Marktpreis für eine verbesserte
Einrichtung zu zahlen. Dieses hemmt die Erweiterung einer angemessenen Sanitärversorgung in
städtischen Slums. Darüber hinaus hat ein viel höherer Prozentsatz von Hausbesitzern Zugang zu
vergesserten Anlagen im Vergleich zu Mietern, trotz nicht signifikanter Unterschiede in der
angegebenen Nachfrage zwischen diesen Gruppen. Die Resultate in Kapitel 4 erläutern, dass
dieser Unterschied durch Marktunvollkommenheiten hervorgerufen sein könnte, wie i) das Fehlen
von Eigentumsrechten für Mieter, ii) profitable Anlagealternativen, iii) Zeitpräferenzen und iv)
adverse Selektion der Mieter durch die Vermieter.
Kapitel 5 präsentiert die Ergebnisse einer randomisierten Kontrollstudie zur Haushaltsnachfrage
nach verbesserter Sanitärversorgung. Die Ergebnisse zeigen, dass Budgetbeschränkungen eine
wichtige Rolle in der Unterinvestition von privaten Haushalten in verbesserte Sanitäranlagen
spielen. Auch Liquiditätsbeschränkungen sind von Relevanz, können aber zum Beispiel durch
Mikrokreditfinanzierung überwunden werden. Darüber hinaus veranschaulicht Kapitel 5, dass
direkt an die Entscheidungsträger gezielte Massnahmen signifikante Auswirkungen auf
Haushaltsinvestionen in Sanitäranlagen haben können. Im Gegensatz dazu hat die bloße
Wissensverbreitung über die Vorteile der Sanitärversorgung nicht zu einer Erhöhung der
Haushaltsinvestionen in sanitären Anlagen geführt.
Kapitel 6 befasst sich mit dem zweistufigen Entscheidungsprozess von Hausbesitzern, in eine
verbesserte Sanitäranlage zu investieren: i) die Entscheidung, einen Kaufvertrag für eine
verbesserte Einrichtung zu unterzeichnen, und ii) die Entscheidung, die tatsächliche Zahlung zu
leisten. Kapitel 6 beschreibt drei Hauptfaktoren, die den gesamten Entscheidungsprozess
beeinflussen: i) das Geschlecht des Haushaltsvorstands, ii) das Vorhandensein eines Bankkredits
und iii) austehende informelle Schuldverpflichtungen. Die Ergebnisse zeigen, dass Frauen in der
Regel konsequenter als Männer in ihrem Entscheidungsprozess sind. Darüber hinaus legt Kapitel
6 dar, dass unrealistische Erwartungen bezüglich zukünftigen Sparens bei Vertragsunterzeichnung
die spätere Realisierung der Investitionsplänen in Sanitäranlagen hemmen können.
Die Forschung zur Ökonomie der Sanitärversorgung in Entwicklungsländern steht erst am
Anfang. Die Ergebnisse in dieser Arbeit liefern neue Erkenntnisse zur wenig bekannten Struktur
iv
und Dynamik der Marktes für Sanitäranlagen in urbanen Slum-Gebieten. Sie geben Aufschluss
über die sanitäre Situation der städtischen Armen und legen die Wirksamkeit spezifischer
Maßnahmen zur Erhöhung von Haushaltsinvestionen in verbesserte Sanitäranlagen dar. Die
Ergebnisse dieser Arbeit sind von Relevanz für die Verbesserung der Sanitärversorgung in
Entwicklungsländern. Dieses vor allem zu einer Zeit, in der das Ziel zur Sanitärversorgung das
rückständigste aller Millenniums-Entwicklungsziele ist.
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