العلاقة بين الدين الخارجي وجودة البيئة في تركيا: نهج اختبار حدود ARDL بتردد كسري The Relationship Between External Debt and Environmental Quality in Türkiye: A Fractional Frequency Fourier ARDL Bounds Test Approach

شارك:
المجلة: South East European Journal of Economics and Business، المجلد: 21، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.2478/jeb-2026-0006
تاريخ النشر: 2026-03-01
المؤلف: Fatih Akın
الموضوع الرئيسي: الطاقة والبيئة والنمو الاقتصادي

نظرة عامة

تدرس هذه الدراسة العلاقة بين الدين الخارجي لتركيا والاستدامة البيئية من عام 1970 إلى 2023، باستخدام طريقة التأخير الموزع التكراري الترددي (FFF-ARDL). تتضمن التحليل متغيرات اقتصادية كلية مثل النمو الاقتصادي، واستهلاك الطاقة المتجددة (REN)، واستهلاك الطاقة غير المتجددة (NREN)، بينما تختبر فرضية منحنى كوزنتس البيئي (EKC) باستخدام انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2) كبديل لجودة البيئة. تكشف النتائج أن زيادة الدين الخارجي ترتبط بتقليل انبعاثات CO2، بينما يؤدي النمو الاقتصادي في البداية إلى زيادة الانبعاثات قبل أن تنخفض بعد تجاوز عتبة دخل معينة، مما يدعم فرضية EKC. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط استهلاك REN بانخفاض الانبعاثات، بينما يساهم استهلاك NREN في زيادتها. تشير اختبارات السببية إلى علاقات أحادية الاتجاه من انبعاثات CO2 وREN والدين الخارجي إلى استهلاك NREN، وكذلك من النمو الاقتصادي وREN واستهلاك NREN إلى الدين الخارجي.

تؤكد الدراسة على ضرورة دمج إدارة الدين الخارجي مع السياسات البيئية لتعزيز نتائج الاستدامة في تركيا. وتبرز الدور الحاسم لبنية الدين والتخصيص القطاعي في التأثير على الأداء البيئي. إن الإدارة الفعالة للدين الخارجي، إلى جانب زيادة الاستثمارات في مصادر الطاقة المتجددة، ضرورية لتقليل انبعاثات الكربون وتحقيق التنمية الاقتصادية المستدامة. يُشجع صانعو السياسات على مراعاة الآثار البيئية في الاقتراض الخارجي وتعزيز استهلاك REN لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري. تعتبر هذه الدراسة مرجعًا أساسيًا لفهم الآثار البيئية للدين الخارجي وتقترح أن نهجًا شاملاً أمر حيوي لتقليل هذه الآثار مع تعزيز النمو الاقتصادي. يمكن أن توسع الدراسات المستقبلية هذه النتائج من خلال استكشاف متغيرات ومنهجيات إضافية عبر سياقات مختلفة.

مقدمة

تسلط المقدمة الضوء على الحاجة الملحة للاستدامة في ضوء التأثيرات المتزايدة لتغير المناخ وتدهور البيئة. تؤكد على أهمية فهم التفاعل بين نماذج النمو الاقتصادي والهياكل المالية وسياسات حماية البيئة، خاصة بالنسبة للاقتصادات النامية والناشئة. تواجه هذه الدول تحدي تحقيق التوازن بين الحفاظ على الموارد الطبيعية وضمان إرث بيئي مستدام للأجيال القادمة، بينما تسعى لتحقيق التقدم الاقتصادي الذي يحسن رفاهية شعوبها (Baret and Menuet 2024).

الطرق

تدرس هذه الدراسة العلاقة طويلة الأجل بين الدين الخارجي (EXTD) وجودة البيئة، وتحديدًا انبعاثات CO₂، في تركيا من عام 1970 إلى 2023. باستخدام نهج اختبار الحدود لطريقة التأخير الموزع التكراري الترددي (FFF-ARDL)، يتضمن التحليل النمو الاقتصادي واستهلاك الطاقة المتجددة (REN) كمتغيرات تحكم. تم هيكلة النموذج ليأخذ في الاعتبار الانقطاعات الهيكلية المحتملة في بيانات السلاسل الزمنية، والتي يمكن أن تؤثر على موثوقية اختبارات التكامل التقليدية. تعزز طريقة FFF-ARDL من قوة التحليل من خلال دمج دوال فورييه لنمذجة الانقطاعات الهيكلية دون معرفة مسبقة بتوقيتها أو طبيعتها.

يستند إطار الدراسة إلى أبحاث سابقة، لا سيما من قبل Beşe وFriday (2022) وAkam وآخرون (2022)، ويستخدم تحويلات لوغاريتمية للمتغيرات. تشمل المتغيرات الرئيسية انبعاثات CO₂ (أطنان مترية لكل فرد)، والناتج المحلي الإجمالي (لكل فرد، بالدولار الأمريكي الثابت لعام 2015)، واستهلاك REN (كيلووات ساعة لكل فرد)، وEXTD (% من الناتج المحلي الإجمالي). يسمح نهج FFF-ARDL بفحص العلاقات بين المتغيرات التي قد تكون متكاملة بترتيبات مختلفة، مما يوفر فهمًا شاملاً للديناميات بين الدين الخارجي وجودة البيئة في تركيا. من المتوقع أن تسهم النتائج في النقاش حول السياسات الاقتصادية والاستدامة البيئية في سياق إدارة الدين الخارجي.

النتائج

في قسم النتائج، تتناول الدراسة أولاً خصائص الاستقرارية لبيانات السلاسل الزمنية، وهو أمر حاسم للاختبار اللاحق لحدود FFF-ARDL. لأخذ الانقطاعات الهيكلية المحتملة في البيانات الاقتصادية في الاعتبار، تستخدم التحليل اختبارات جذر الوحدة المتعددة: اختبار ديكي-فولر الموسع (ADF) للاستقرارية التقليدية، واختبار زيفوت-أندروز (ZA) للانقطاعات الهيكلية المحددة داخليًا، واختبار فورييه ADF للتغيرات الهيكلية الأكثر تعقيدًا. توفر النتائج من هذه الاختبارات، الملخصة في الجداول 4 و5 و6، رؤية شاملة لمستوى تكامل السلاسل.

تشير نتائج اختبار ADF إلى أن جميع المتغيرات غير مستقرة عند المستويات ولكنها مستقرة عند الفروق الأولى، مما يؤكد الحاجة إلى الفروق في التحليل اللاحق. تدعم اختبارات Fourier ADF وZA هذه النتائج، كاشفة عن انقطاعات هيكلية كبيرة في عدة متغيرات، مثل lnCO₂ وlnGDP، مع تحديد نقاط الانقطاع في السنوات 1984 و1999 و2007. يتم ملاحظة الأهمية الإحصائية للاختبارات، مع توفير القيم الحرجة كمرجع، مما يضمن موثوقية الاستنتاجات المستخلصة بشأن استقرارية السلاسل. بشكل عام، تضع هذه النتائج أساسًا قويًا للتحليل اللاحق للعلاقات بين المتغيرات في الدراسة.

المناقشة

تتناول قسم المناقشة من ورقة البحث العلاقة المعقدة بين الدين الخارجي وجودة البيئة في تركيا، مع تسليط الضوء على كل من الآثار السلبية والإيجابية المحتملة للاقتراض الخارجي على الاستدامة البيئية. تشير الدراسات الحديثة إلى أن زيادة الدين الخارجي قد تؤدي إلى أنشطة اقتصادية تفاقم تدهور البيئة، حيث قد تقلل الحكومات تحت ضغط الدين من الإنفاق العام على حماية البيئة أو تستغل الموارد الطبيعية بشكل غير مستدام لتلبية الالتزامات الديون. يتماشى هذا مع فرضية عبء الدين، التي تفترض أن الدين المفرط يمكن أن يشوه أولويات الاستثمار، غالبًا على حساب الصحة البيئية. من ناحية أخرى، هناك حجة بأن التمويل الخارجي يمكن أن يدعم الاستدامة البيئية إذا تم توجيهه نحو مشاريع الطاقة المتجددة أو البنية التحتية التي تقلل من التلوث.

تؤكد الورقة على أن العلاقة بين الدين الخارجي والنتائج البيئية معقدة، وتتأثر بعوامل مثل النمو الاقتصادي وأنماط استهلاك الطاقة. يتم الإشارة إلى فرضية منحنى كوزنتس البيئي (EKC)، التي تقترح أن تدهور البيئة قد يرتفع في البداية مع النمو الاقتصادي ولكنه سينخفض في النهاية بعد الوصول إلى عتبة دخل معينة. ومع ذلك، تشير النتائج إلى أن الدين الخارجي قد يؤخر هذه النقطة التحول إذا كان يمول مشاريع ضارة بالبيئة. كما يتم مناقشة فرضية ملاذ التلوث، التي تقترح أن اللوائح البيئية الأضعف قد تجذب الاستثمار الأجنبي المباشر في الصناعات الملوثة، مما يعقد المشهد البيئي في الاقتصادات الناشئة مثل تركيا. تهدف الدراسة إلى تقييم التأثير التجريبي للدين الخارجي المتراكم في تركيا على أدائها في الاستدامة البيئية، مع التركيز بشكل خاص على انبعاثات CO₂ من عام 1970 إلى 2023، باستخدام إطار اقتصادي قوي لالتقاط التغيرات الهيكلية المحتملة والديناميات طويلة الأجل.

Journal: South East European Journal of Economics and Business, Volume: 21, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.2478/jeb-2026-0006
Publication Date: 2026-03-01
Author(s): Fatih Akın
Primary Topic: Energy, Environment, Economic Growth

Overview

This study investigates the relationship between Türkiye’s external debt and environmental sustainability from 1970 to 2023, employing the Fractional Frequency Fourier Autoregressive Distributed Lag (FFF-ARDL) method. The analysis incorporates macroeconomic variables such as economic growth, renewable energy consumption (REN), and non-renewable energy consumption (NREN), while testing the Environmental Kuznets Curve (EKC) hypothesis using carbon dioxide (CO2) emissions as a proxy for environmental quality. The findings reveal that an increase in external debt correlates with a reduction in CO2 emissions, while economic growth initially raises emissions before declining past a certain income threshold, thus supporting the EKC hypothesis. Additionally, REN consumption is associated with decreased emissions, whereas NREN consumption contributes to their increase. Causality tests indicate unidirectional relationships from CO2 emissions, REN, and external debt to NREN consumption, as well as from economic growth, REN, and NREN consumption to external debt.

The study underscores the necessity of integrating external debt management with environmental policies to enhance Türkiye’s sustainability outcomes. It highlights the critical role of debt structure and sectoral allocation in influencing environmental performance. Effective management of external debt, alongside increased investments in renewable energy sources, is essential for reducing carbon emissions and achieving sustainable economic development. Policymakers are encouraged to consider environmental implications in external borrowing and to promote REN consumption to mitigate reliance on fossil fuels. This research serves as a foundational reference for understanding the environmental impacts of external debt and suggests that a holistic approach is vital for minimizing these impacts while fostering economic growth. Future studies could expand on these findings by exploring additional variables and methodologies across different contexts.

Introduction

The introduction highlights the urgent need for sustainability in light of the escalating impacts of climate change and environmental degradation. It emphasizes the importance of understanding the interplay between economic growth models, financial structures, and environmental protection policies, particularly for developing and emerging market economies. These nations grapple with the challenge of balancing the preservation of natural resources and ensuring an environmentally sustainable legacy for future generations while striving for economic advancement that improves the welfare of their populations (Baret and Menuet 2024).

Methods

This study investigates the long-term relationship between external debt (EXTD) and environmental quality, specifically CO₂ emissions, in Türkiye from 1970 to 2023. Utilizing the Fractional Frequency Fourier Autoregressive Distributed Lag (FFF-ARDL) Bound Test approach, the analysis incorporates economic growth and renewable energy (REN) consumption as control variables. The model is structured to account for potential structural breaks in the time series data, which can affect the reliability of traditional cointegration tests. The FFF-ARDL method enhances the robustness of the analysis by integrating Fourier functions to model structural breaks without prior knowledge of their timing or nature.

The study’s framework is informed by previous research, notably by Beşe and Friday (2022) and Akam et al. (2022), and employs logarithmic transformations of the variables. Key variables include CO₂ emissions (metric tons per capita), GDP (per capita, constant 2015 US$), REN consumption (kWh per capita), and EXTD (% of GDP). The FFF-ARDL approach allows for the examination of relationships among variables that may be integrated at different orders, thus providing a comprehensive understanding of the dynamics between external debt and environmental quality in Türkiye. The findings are expected to contribute to the discourse on economic policies and environmental sustainability in the context of external debt management.

Results

In the results section, the study first addresses the stationarity properties of the time series data, which is crucial for the subsequent FFF-ARDL bounds test. To account for potential structural breaks in the economic data, the analysis employs multiple unit root tests: the Augmented Dickey-Fuller (ADF) test for traditional stationarity, the Zivot-Andrews (ZA) test for single endogenously determined structural breaks, and the Fourier ADF test for more complex structural changes. The findings from these tests, summarized in Tables 4, 5, and 6, provide a comprehensive view of the integration level of the series.

The ADF test results indicate that all variables are non-stationary at levels but stationary at first differences, confirming the need for differencing in further analysis. The Fourier ADF and ZA tests further substantiate these findings, revealing significant structural breaks in several variables, such as lnCO₂ and lnGDP, with breakpoints identified in the years 1984, 1999, and 2007. The statistical significance of the tests is noted, with critical values provided for reference, ensuring the reliability of the conclusions drawn regarding the stationarity of the series. Overall, these results lay a solid foundation for the subsequent analysis of the relationships among the variables in the study.

Discussion

The discussion section of the research paper examines the intricate relationship between external debt and environmental quality in Türkiye, highlighting both the potential negative and positive impacts of external borrowing on environmental sustainability. Recent studies suggest that increasing external debt may lead to economic activities that exacerbate environmental degradation, as governments under debt pressure might reduce public spending on environmental protection or exploit natural resources unsustainably to meet debt obligations. This aligns with the debt overhang hypothesis, which posits that excessive debt can distort investment priorities, often at the expense of environmental health. Conversely, there is an argument that external financing can support environmental sustainability if directed towards renewable energy projects or pollution-reducing infrastructure.

The paper emphasizes that the relationship between external debt and environmental outcomes is complex, influenced by factors such as economic growth and energy consumption patterns. The Environmental Kuznets Curve (EKC) hypothesis is referenced, suggesting that environmental degradation may initially rise with economic growth but eventually decline after reaching a certain income threshold. However, the findings indicate that external debt could delay this turning point if it finances environmentally harmful projects. The Pollution Haven Hypothesis is also discussed, proposing that weaker environmental regulations may attract foreign direct investment in polluting industries, further complicating the environmental landscape in emerging economies like Türkiye. The study aims to empirically assess the impact of Türkiye’s accumulated external debt on its environmental sustainability performance, particularly focusing on CO₂ emissions from 1970 to 2023, utilizing a robust econometric framework to capture potential structural changes and long-term dynamics.