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环境效应是指由自然过程或人类活动造成的环境污染和破坏所引起的环境系统结构和功能的变化(邓缓林等，1992)。地质环境效应评价是指人们在地面或地层中堆放或填埋垃圾后，垃圾污染物造成的环境污染和破坏所引起的环境系统结构和功能的变化。
通过实地调查，北京的垃圾以生活垃圾为主，加之建筑垃圾和工业垃圾。这些垃圾场地集中分布在永定河两岸的废旧砂石坑、凉水河附近的采砂石坑及清河附近的砂石坑中，城区东郊也有部分零散分布。由于不合理堆放，不仅占用了大片土地，更为重要的是污染了附近的土地和水体。本文以北天堂垃圾填埋场为例，对垃圾场地对周围环境的影响进行分析评价。
1评价方法
1.1评价因子的选择
生活垃圾是人类生活和生产活动产生的废弃物，其污染组分主要用其渗滤液的成分来表示。所谓的渗滤液，是指垃圾处置场中垃圾在填埋过程中或填埋以后，由于自身的腐烂以及雨水、地表水入渗垃圾体中而产生的含有较多垃圾污染物的液体(刘长礼等，1999)。
为了分析评价垃圾场地对周围地质环境的影响，首先采取垃圾渗滤液进行测试分析与计算(表1)。
从表1的测试分析结果可看出，渗滤液中的主要污染成分为：COD、NH+4、NO-3、NO-2及Cl-。根据生活垃圾产生的主要污染成分，从中选择评价因子，主要有化学需氧量(COD)、NH+4、NO-3、NO-2、Cl-及常规项TDS等作为污染评价指标。
表1北天堂垃圾填埋场渗滤液的主要成分
1.2评价标准的选择
一般采用背景值作为评价标准，但是由于取得该项资料困难，只能采用对照值作为评价标准。对照值可以是历史水质数据，或者是研究区内无明显污染来源的某些水点的地下水水质数据，或者是研究区外，与研究区地质和水文地质条件相似地区某些水点的水质数据。
1.3评价方法
1.3.1单因子评价
以污染指数大小表示地下水的污染程度。
式中，Pi为地下水或土中污染物i的污染指数；Ci为污染物i的实测浓度(mg/L)；C0i为地下水或土中污染物i的背景值或对照值(mg/L)。
当Pi小于1时为未污染，Pi大于1时为污染。
1.3.2多因子评价
以综合污染指数或内梅罗污染指数表示。
(1)迭加单因子污染指数
式中，P为地下水或土综合污染指数；n为污染物种类数；Pi为地下水或土中污染物i的污染指数。
(2)内梅罗污染指数：
式中，(Ci/C0i)平均为地下水中污染指数平均值；Ci/C0i)最大为地下水中污染指数最大值。
1.3.3污染程度分级
根据污染组分的污染种数和综合污染指数或内梅罗污染指数，对地下水进行污染程度划分(表2)。
表2污染程度分级(据刘兆昌等，1989)
1.3.4水质评价分级
由于研究区的地下水资源是北京市人民生活和生产活动用水的主要水源之一。垃圾中的有害物质污染水体，从而也影响水体的水质。因此，应对研究区水体的水质进行评价。
评价的依据是地下水水质分级(表3)，评价标准采用地下水质量标准Ⅲ为基准值，地表水采用地表水环境标准Ⅱ为基准值(夏青等，1990)。
表3水质分级(据刘兆昌等，1989)
2垃圾场地的地质环境效应评价
北天堂垃圾填埋场位于永定河东岸，丰台区北天堂村东200m，东经116°15’，北纬39°48’，以生活垃圾为主，白色塑料很多，有恶臭味，占地面积约2.6×105m2，1987年开始堆放，填埋深度8m左右。垃圾场地分南北两部分，南半部分已基本停止使用，北部垃圾场正在堆填。地层主要是双层结构，上部为1~2m厚的粘性土隔水层，下部为卵砾石透水层或含水层。地下水埋深20m左右，为潜水型，地下水流由西北流向东南。
2.1垃圾场对地下水的污染
垃圾场北50m有一水井，编号为井1，供采石洗砂用；两垃圾场中间西部边缘10m有一水井，编号为井4，深30~40m，供洗漱用；在其下游东南方向50m有一环保部门的观测井，编号为井2；其东250m有一农用井，编号为井3；在井2的下游方向500m有一农用井，编号为井10；井11位于垃圾场地的南300m偏东处的农田里。采样对以上各井污染组分进行测试并计算，以井11数据为评价基准值，揭示污染程度在空间的变化状况(表4)。
表4北天堂垃圾场附近地下水的污染程度随距离的变化(以井11为基准值)
计算结果表明，垃圾场地上游井点的污染较轻，下游井点的污染较严重，且距离垃圾场地近的污染程度较重，距离垃圾场地远的污染较轻(图1)上游方向井点的距离定为负值，垃圾场地定为0点，下游方向井点的距离定为正值，以下曲线同)。所有这些井的污染组分主要是NO-2、COD和NH+4污染。
图1地下水的污染程度随距离的变化曲线
通过对环保部门的监测井(井2)的时间序列采样监测，揭示污染程度随时间的变化规律，结果显示：污染指数随着时间的延续均为严重污染和极严重污染(表5)。十月有一最高值.这是因为雨季过后，垃圾中的有害物质在大气降雨的淋滤作用下，随入渗水流大量进入含水层，导致地下水的污染程度加强，说明垃圾对地下水的污染程度与垃圾场地的外部条件(温度高、雨水大)等气候条件有一定的关系。井2的地下水污染主要是NO-2污染，其次是NH+4和COD污染(图2)。
图2污染程度随时间的变化曲线
表5监测井的污染程度随时间的变化(以井11为基准值)
2.2地下水水质评价
该区的地下水资源是北京市人民生活和生产活动用水的主要水源之一，也是永定河下游平原地下水的补给区。该区表层粘性土层较薄(1~2m)，地下水保护条件较差，下部为单层砂卵砾石层，垃圾堆放在该层之上，有害物质容易进入含水层，影响地下水的水质。因此，需对该区地下水的水质进行评价。
垃圾场地上游方向井点的水质较好，综合指数为0.94~1.51；而其下游方向井点的水质较差，且距离垃圾场地近的水质很差，综合指数为24.52，为禁止饮用的水；随着距离的增大，水质有所好转，综合指数为1.2~1.09，属于不宜饮用的水。主要是NH+4超标。
监测井的水质随时间的变化，井2的水质一年都属于差的级别，综合指数均大于10，有时可达24，主要是NH+和NO-2超标，为禁止饮用水。
2.3垃圾场对土壤的污染
垃圾场对土壤的污染计算，只计算其在空间的变化规律(采用较远处的数据作为评价基准值)。
2.3.1污染程度随深度的变化规律
为了获得土壤的污染程度随深度的变化规律，在垃圾场地的旁边，用洛阳铲打孔，取不同深度的土样进行测试。由图3可知，地表土壤属重污染，随着深度的增大，土壤的污染程度变小，污染组分主要是COD和Cl-。
图3土壤的污染强度随深度的变化曲线
2.3.2污染程度随距离的变化规律
为了获得土壤的污染程度随距离的变化规律，在垃圾场地的下游方向，隔一定距离就打一个孔取一个样，以获得相同深度不同距离的污染程度变化(图4)。从图中看出，靠近垃圾场地的土壤污染极严重，随着距离的增大，土壤的污染程度变为轻污染，以至于未污染。说明污染组分在土壤中的运移还是比较缓慢的。
图4土壤的污染程度随距离的变化曲线
2.4垃圾场地对周围环境的影响
在调查时，垃圾场内垃圾产生的甲烷自燃，冒着浓烟(照片1)。垃圾还散发出呛人的恶臭，使人无法呼吸。
3几点认识
(1)通过对垃圾场地附近的地下水的污染程度分析，表明该区垃圾场对周围地下水产生了污染，尤其是下游方向，地下水严重被污染。
(2)通过对垃圾周围土壤的污染分析，发现距离垃圾近和埋藏较浅处的土壤已不同程度地受到污染。
通过对垃圾场地附近地下水水质影响分析，反映出垃圾场地已严重地影响了下游方向的地下水水质，影响了该区人民的生活和生产活动。因此，认为该区不宜长期堆放垃圾。为防止地下水的污染，生活垃圾严禁随意堆放，选择垃圾场址时必须进行环境影响评价(赵由才等，1999)。垃圾场地应选在地下水保护条件较好的地区，或者必须对垃圾场地进行防渗处理，以达到垃圾的无害化处理。
参考文献
邓绥林，刘文彰.1992.地学词典.石家庄：河北教育出版社，413.
刘长礼，张云，王秀艳等著.1999.垃圾卫生填埋处置的理论方法和工程技术.北京：地质出版社.
刘兆昌，张立生，聂永丰等著.1989.地下水系统的污染与控制.北京：中国环境科学出版社，435.
夏青，张旭辉主编.1990.水质标准手册.北京：中国环境科学出版社，228.
赵由才，朱青山主编.1999.城市生活垃圾卫生填埋场技术与管理手册.北京：化学工业出版社.
