Assessing the effects of COVID-19 pandemic and lockdown measures on air quality in the city of Talca, Chile

Resumen

The COVID-19 pandemic led to the implementation of several quarantines in Chile, which meant a decrease in transportation flow and lower production levels in some companies but also led to more people being at home using wood burning for heating. This study aimed to determine the effect of the pandemic on air quality in Chile. The methodology consists of a regression analysis using ordinary least squares, where the effects of temperature, quarantine, and pandemic periods on daily emissions of PM_2.5, PM₁₀, CO₂, and O₃ were analyzed. The results show that for the dependent variables PM₁₀, CO₂, and O₃, the variables minimum, average temperature, and pandemic were significant and inversely related to said pollutants. For PM_2.5, the above is not true for the case of the pandemic which affects positively PM_2.5. The variable quarantine was not significant in all models. Finally, it was concluded that the COVID-19 pandemic has resulted in a change in air quality in the city of Talca, mainly due to the greater use of wood burning for heating; there was a high impact of the pandemic on these emissions, producing an increase in critical episodes of MP_2.5 and MP₁₀. Also, impacts were observed in O₃ and CO₂.

KEYWORDS: COVID-19,  Quarantine, Energy Uses, Wood Burning, Pollution, Air Quality

Received: 2024-07-23 Accepted for publication: 2024-06-25 Published: 2024-12-30

RESUMEN
La pandemia de COVID-19 llevó a la implementación de varias cuarentenas  en Chile, lo que significó una disminución en el flujo de transporte y menores niveles de producción en algunas empresas. También llevó a que más personas usaran leña quemada en casa para calentarse. Este estudio tuvo como objetivo determinar el efecto de la pandemia en la calidad del aire en Chile. La metodología consiste en un análisis de regresión utilizando mínimos cuadrados ordinarios, donde se analizaron los efectos de los periodos de temperatura, cuarentena y pandemia sobre las emisiones diarias de PM2.5, PM10, CO2 y O3. Los resultados muestran que para las  variables dependientes PM10, CO2 y O3, las variables mínimo, temperatura promedio y pandemia fueron significativas e inversamente relacionadas con dichos contaminantes. En el caso de las PM2.5, lo anterior no es cierto para el caso de la pandemia, que afecta positivamente a las PM2.5. La variable cuarentena no fue significativa en todos los modelos. Finalmente, se concluyó que la pandemia del COVID-19 ha provocado un cambio en la calidad del aire en la ciudad de Talca, principalmente por el mayor uso de la leña para calefacción; hubo un alto impacto de la pandemia en estas emisiones, produciendo un aumento en los episodios críticos de MP2.5 y  MP10. Además, se observaron impactos en O3 y CO2.

PALABRAS CLAVE: COVID-19, Cuarentena. Usos de energía. Quema de leña.Contaminación, Calidad del aire