On the contagion effect of cryptocurrencies on stock markets

Abstract

The growing integration of cryptocurrencies into global financial systems has prompted heightened scrutiny regarding their impact on traditional asset markets, particularly during episodes of financial distress. This thesis investigates the contagion effects of major cryptocurrencies: Bitcoin (BTC), Ethereum (ETH), and Solana (SOL) on key stock market indices: the S&P 500 (USA), EURO STOXX 50 (Europe), and Nikkei 225 (Japan). A DCC GARCH model is used on daily returns from April 2018 to April 2025, the analysis covers three financial events precisely the COVID-19 crash, the 2021 crypto rally, and the FTX collapse. Findings show strong time-varying correlations, particularly between Bitcoin and the S&P 500, and increasing co-movements between Ethereum and Western markets. In contrast, links with the Nikkei 225 remain weak. These crises challenge the view of cryptocurrencies as reliable hedging tools. The study points out the growing integration of digital assets into financial systems and the need for adaptive risk management and regulatory results suggest a geographic asymmetry in crypto-equity contagion. Complementary tests (t-tests, Chow test, and Forbes & Rigobon adjustment) confirm stronger contagion during strategies. The contagion direction is also explored to see in what direction the contagion goes.

A crescente integração das criptomoedas nos sistemas financeiros globais tem levado a um maior escrutínio sobre o seu impacto nos mercados de ativos tradicionais, particularmente durante períodos de crise financeira. Esta tese investiga os efeitos de contágio das principais criptomoedas: Bitcoin (BTC), Ethereum (ETH) e Solana (SOL) nos principais índices bolsistas: S&P 500 (EUA), EURO STOXX 50 (Europa) e Nikkei 225 (Japão). É utilizado um modelo DCC-GARCH com base nos retornos diários de abril de 2018 a abril de 2025. A análise abrange três eventos financeiros: a crise da COVID-19, a subida das criptomoedas em 2021 e o colapso da FTX. Os resultados mostram fortes correlações variáveis ao longo do tempo, particularmente entre o Bitcoin e o S&P 500, e movimentos conjuntos crescentes entre o Ethereum e os mercados ocidentais. Em contraste, as correlações com o Nikkei 225 continuam fracas. Estas crises desafiam a visão das criptomoedas como ferramentas fiáveis de proteção contra riscos. O estudo destaca a crescente integração dos ativos digitais nos sistemas financeiros e a necessidade de uma gestão de risco adaptativa. Os resultados sugerem uma assimetria geográfica no contágio entre criptomoedas e ações. Os testes complementares (testes t, teste de Chow e ajuste de Forbes & Rigobon) confirmam um contágio mais forte durante as estratégias. A direção do contágio é também explorada para determinar para onde se propaga.