Deve-se a Hartwick (1977) uma das contribuições seminais para o entendimento da relação entre a renda de um recurso e o bem-estar da população, identificando as condições que ligam rendas de recursos à sustentabilidade econômica. Considerando o fato estilizado de um país com apenas um recurso não renovável e sem fontes de recursos para investimento, ele demonstrou que mesmo um país nesta situação-limite é capaz de manter um nível de consumo per capita constante indefinidamente, desde que invista certa porção da renda mineral total em capital reprodutível físico e humano. Este resultado ficou conhecido na literatura como Regra de Hartwick.
A intuição subjacente à Regra de Hartwick é a interpretação do recurso não renovável como um ativo cujo valor decresce à medida que o recurso é exaurido. O valor de qualquer ativo, em equilíbrio, é a soma de seus retornos líquidos futuros descontados. No caso dos recursos exauríveis, tais retornos são seus valores-sombras futuros, descontados (preço menos custo marginal de extração) ou seu custo de uso. A redução no valor do capital quando o recurso é exaurido, correspondente ao valor da produção, é a própria renda de Hotelling. De acordo com Hartwick (1977), a condição para a manutenção das possibilidades de consumo de uma sociedade é o investimento da renda de Hotelling em ativos físicos, com o objetivo de manter o estoque de capital constante diante do decréscimo do recurso. Ou seja, a Regra de Hartwick prescreve que uma sociedade deve usar a renda de seus recursos para financiar a diversificação da economia com objetivo de compensar a depreciação de seu capital natural, que não poderá mais sustentar o seu consumo. Caso a renda de Hotelling seja consumida, haverá uma inevitável queda no bem-estar da sociedade decorrente da sua incapacidade de manter o consumo per capita ao longo do tempo. Sollow (1974) e Dasgupta e Heal (1974) chegam a conclusões similares a respeito da dependência de recursos exauríveis e a sustentabilidade do consumo ao longo do tempo.
A Figura 1 ilustra os componentes da renda mineral. Mesmo no equilíbrio competitivo, e desde que os direitos de propriedade sejam claramente estabelecidos, haverá uma renda decorrente da necessidade de compensar o proprietário pelo decréscimo de seu estoque de capital. Nesse sentido, a produção ocorre no ponto em que o preço é maior que o custo marginal de extração e a diferença entre ambos é a própria renda de Hotelling. Pela regra de Hartwick, esta renda deve ser investida com vistas a evitar uma queda do bem-estar da sociedade. Caso esta renda seja consumida, o estoque de capital da sociedade diminuirá e, consequentemente, suas possibilidades de consumo futuro. Apenas o excedente do produtor, que também é um dos componentes da renda total, pode ser consumido.
Se não houvesse direitos de propriedade definidos (common pool), o produtor não perceberia o custo de uso, resultando em uma extração predatória e em uma consequente dissipação de rendas. Como se nota na Figura 1, se o custo de uso desaparecer, a produção ocorrerá no ponto em que o preço é igual ao custo marginal, resultando em uma quantidade extraída acima daquela que seria socialmente ótima. Desta forma, a trajetória de extração torna-se diferente daquela que maximiza o bem-estar social.
A compensação pela perda de seu estoque de capital está na raiz da necessidade de indenização dos municípios pelas atividades de produção de petróleo.3,4 À medida que o processo produtivo se desenrola, o estoque de ativos diminui por conta da exaustão do recurso. A União, como proprietária constitucional dos recursos tem o direito de auferir as suas rendas e de investi-las na preservação do bem-estar da sociedade. Neste contexto, os municípios produtores e confrontantes, além dos afetados pela produção de petróleo, são ressarcidos não apenas para compensar eventuais impactos deletérios da indústria extrativa sobre as localidades, mas também para alocar ao público, como legítimo proprietário dos recursos, as rendas que lhe são de direito. Além disso, a determinação da Lei do Petróleo de que as prefeituras devem investir (e não consumir) as rendas auferidas, na forma de royalties, também é consistente com a regra de Hartwick, pois procura preservar a capacidade de consumo ao longo do tempo através da manutenção do estoque de capital do município.