När cirka 4 miljarder människor runt om i världen stängde sina dörrar under covid-19-pandemin – vilket minskade deras resor med mer än hälften – började stadshimlen som en gång var mulen av luftföroreningar att klarna upp.

För regeringar runt om i världen inkluderade folkhälsoåtgärder tidigt under covid-19-pandemin att begränsa rörelser för att minska frekvensen av sjukdomsöverföring. Även om dessa restriktioner var effektiva för att dämpa antalet fall, gav de också betydligt lägre nivåer av luftföroreningar.

Under en kort period njöt världen av blå himmel.

Men i likhet med fenomenet i samband med den globala finanskrisen, var underverket med ren luft kortlivat eftersom världen gick en väg tillbaka till återhämtning.

I fallet med covid-19 återhämtade sig luftföroreningsnivåerna kraftigt när dessa låsningar upphävdes. Faktum är att det i många fall blev ännu värre, beroende på det dominerande transportsättet i olika länder.

Till exempel undvek många människor som ville hålla sig socialt distanserade i städer runt om i världen att använda kollektivtrafiken, utan bytte istället sina tåg- och spårvagnspendlar mot mer förorenande privatbilsresor.

Även de resor som undveks av arbetare som kunde byta till att arbeta hemifrån kompenserades ofta av ökade hemleveranser eller fritidsresor utanför arbetet.

I ett försök att återgå till verksamheten som vanligt så snabbt som möjligt efter pandemin, utfärdade regeringar som den i USA stimulansbetalningar till sina medborgare och uppmuntrade arbetsplatser att öppna igen i ett försök att "återgå till det normala."

Men denna återgång till det normala missade en betydande möjlighet att låsa in de minskningar av föroreningar som hade uppnåtts och öka de tillhörande fördelarna för befolkningen och folkhälsan.

Varje år uppskattningsvis dör 4,2 miljoner människor i förtid av exponering för föroreningar som fina partiklar (PM_2,5 ). Dessa är inhalerbara partiklar så små att de inte kan ses med blotta ögat och släpps ut från förbränning av fossila bränslen.

Uppskattningsvis dör ytterligare 250 000 människor i förtid av exponering för ozon (O₃ ), som bildas när föroreningar som släpps ut från bilar och kraftverk reagerar i närvaro av solljus.

Med tanke på hur brådskande föroreningsrelaterade hälsofrågor är, har vår nya studie publicerad i Atmospheric Pollution Research framhåller effekterna av pandemirestriktioner – och minskad mänsklig rörlighet mer allmänt – på luftföroreningar.

Medan tidigare studier har presenterat fallstudier om pandemisk luftkvalitet i ett antal länder eller ett urval av städer, analyserade denna studie luftföroreningsdata från en samling av över 700 städer (alla städer för vilka dessa data fanns tillgängliga) runt om i världen.

Med hjälp av data om vädermönster och tidigare föroreningsnivåer lärde vi ut maskininlärningsmodeller – det här är program som kan hitta mönster eller fatta beslut från tidigare osynliga data – för att förutsäga hur föroreningsnivåerna skulle se ut i varje enskild stad om pandemin inte hade gjort det. inträffade.

Genom att använda detta omfattande urval av städer belyser vår maskininlärningsbaserade analys vad som kan uppnås i varje stad – och globalt – genom förändringar av transportmönstren under nedstängningar.

Vår studie visade att städer i Kina, Europa och Indien såg stora minskningar av kvävedioxid (NO₂ ) och PM_2.5 —två föroreningar i hög grad förknippade med förbränning av fossila bränslen och bilanvändning — som överensstämmer med pandemiska stränga nivåer inklusive minskad rörlighet.

Som diagrammen visar, NEJ₂ nivåer (och i mindre utsträckning, PM_2.5 nivåer) sjönk runt februari/mars 2020. Som jämförelse NO₂ nivåerna i Italien förändrades inte förrän i mars eller april samma år.

Ozon (O₃ ) nivåerna steg under första halvåret 2020, med de atmosfäriska kemiska reaktionerna som skapar ozon som drivs av minskningarna av NO₂ . Nivåerna minskade dock under normala nivåer under sommarmånaderna på norra halvklotet, när O₃ nivåerna toppar normalt.

Länder som Kina och Indien hade de största minskningarna av partiklar i omgivningen. Detta är särskilt viktigt eftersom dessa två länder står inför några av de allvarligaste hälsokonsekvenserna av luftföroreningar – tillsammans står de för mer än hälften av världens PM_2,5 exponeringsrelaterade dödsfall.

Pandemin har gett ett naturligt experiment för att förstå sambandet mellan transportsätt och luftföroreningar. För att uppfylla en del av det löfte vi såg under pandemins snabba nedgång i föroreningar, kan städer sikta på att förändra mobiliteten genom aktiva och föroreningsfria transporter.

Mobilitetsförändringarna under 2020 har gett oss en möjlighet att undersöka hur vår användning av transportsystem bidrar till föroreningar.

Till exempel såg New York City och Tokyo motsvarande minskningar av föroreningar när rörligheten upphörde för alla typer av transporter under covidens första våg.

Men när man öppnade upp efter den första låsningen, återvände New York Citys rörlighet till stor del genom privata motorfordonsresor – långt över tidigare baslinjer, med kollektivtrafiknivåer som aldrig återgick till normala nivåer. Samtidigt, i Tokyo, återhämtade sig både kollektivtrafiken och bilresorna i mer lika takt.

Städer som Bryssel, Rom och Paris har skapat sammanlagt 250 kilometer nya cykelvägar som en del av post-pandemiska transportplaner. Australiska städer har ännu inte gjort detsamma – det råder verkligen ingen brist på efterfrågan på cykelinfrastruktur.

Post-pandemin ökade veckovolymerna av cyklar på cykelvägar med 140 procent på South Perth Foreshore, med 165 procent på Outer Harbour Greenway i Adelaide och med hela 169 procent på Bay Trail i Brighton i Victoria.

Att skapa cykelbanor, tillsammans med att tillhandahålla andra transportformer som samåkning, ger städer ett sätt att minska utsläppen. Människor som kan arbeta hemifrån bör göra det, vilket helt och hållet eliminerar behovet av dagliga pendlingar till arbetsplatsen.

Om regeringar vill skydda sin befolkning från föroreningsrelaterade sjukdomar och dödsfall, måste de skapa alternativa transportsystem som inte är centrerade kring privata bilresor.

Först då kommer vår "nya normal" att tillåta oss att njuta av klar himmel och längre liv. + Utforska vidare

Undviker trängselkaoset efter pandemin