Local Analysis of Air Quality Changes in the Community of Madrid before and during the COVID-19 Induced Lockdown

Abstract

Este artículo examina el efecto del confinamiento inducido por COVID-19 sobre seis contaminantes, CO, NO, NO2, PM10, PM2.5 y O3, en la comunidad española de Madrid. El documento se basa en métodos de agrupamiento y técnicas de regresión múltiple para controlar una batería de posibles factores de confusión. Los resultados muestran que el cierre nacional, decretado el 13 de marzo por el gobierno español, ejerció un efecto estadísticamente significativo sobre la mayoría de los indicadores de contaminación. Las estimaciones van desde aproximadamente el −82% (NO y NO2) al −3% (CO). A la inversa, el confinamiento inducido por COVID-19 elevó los niveles de O3 en un promedio del 20%. Al utilizar datos de 43 estaciones repartidas por la región, el documento proporciona un análisis a nivel local. Este análisis revela diferencias sustanciales entre áreas y contaminantes. Esta observación indica que cualquier enfoque exitoso para mejorar la calidad del aire en la región debe ser multidimensional.This paper examines the effect of the COVID-19 induced lockdown upon six pollutants, CO, NO, NO2, PM10, PM2.5, and O3, in the Spanish community of Madrid. The paper relies on clustering methods and multiple regression techniques to control for a battery of potential confounding factors. The results show that the nationwide lockdown, decreed on 13 March by the Spanish gov ernment, exerted a statistically significant effect upon most pollution indicators. The estimates range from approximately −82% (NO and NO2) to −3% (CO). Reversely, the COVID-19 induced lockdown raised O3 levels by an average of 20%. By using data from 43 stations spread out among the region, the paper provides a local level analysis. This analysis reveals substantial differences across areas and across pollutants. This observation indicates that any successful approach to improve air quality in the region must be multidimensional