فلزات سنگین به طور طبیعی در همه خاک ها وجود دارند ولی آلودگی خاک به این فلزات، به دلیل فعالیت های بشر همچون حفاری و استخراج معادن روند نگران کننده ای به خود گرفته است. لذا این تحقیق به بررسی وضعیت آلایندگی و پراکنش مکانی فلزات سنگین آرسنیک، سرب، کادمیوم، روی و مس در خاک های سطحی اطراف مجتمع مس سرچشمه پرداخته است. برای نیل به این هدف، نمونه های خاک سطحی از خاک های اطراف معدن و مجتمع فرآوری برداشت شد و با استفاده از روش هضم سه اسید و به کمک دستگاه (icp-oes)، غلظت کل فلزات سنگین قرائت شد. غلظت فلزات سنگین با مقدار کنترل استاندارد و مقدار غلظت زمینه مقایسه شد و روش-های درون یابی و برون یابی به منظور تعیین پراکنش مکانی فلزات سنگین بکار برده شد. نتایج نشان داد که میانگین غلظت کادمیم (52/1 میلی گرم برکیلوگرم) و سرب (6/110 میلی گرم برکیلوگرم) از مقدار کنترل استانداردشان (9/3 میلی گرم برکیلوگرم و 300 میلی گرم برکیلوگرم به ترتیب برای کادمیم و سرب) کمتر می باشد در حالیکه غلظت آرسنیک (3/103 میلی گرم برکیلوگرم)، روی (58/232 میلی گرم برکیلوگرم) و مس (77/832 میلی گرم برکیلوگرم) از مقدار کنترل استانداردشان که به ترتیب (17 میلی گرم برکیلوگرم)، (200 میلی گرم برکیلوگرم) و (63 میلی گرم برکیلوگرم) می باشند، بیشتر است. میانگین غلظت فلزات سنگین بیشتر از غلظت زمینه است که بیانگر ورود عناصر از منابع آنتروپوژنیکی در منطقه است. پراکنش مکانی فلزات سنگین حاصل از هر دو روش تخمین نشان داد که فلزات سنگین در اطراف کارخانه و معدن دارای غلظت بیشتری هستند و با فاصله گرفتن از آنها از غلظت آلاینده ها کاسته می شود. این روند به استثناء فلز آرسنیک در مورد بقیه فلزات صادق بود. غلظت بالای فلز آرسنیک علاوه بر اطراف معدن و کارخانه، در شمالغربی منطقه تحت تاثیر فرایندهای زمین شناسی نیز مشاهده گردید. مقایسه دو روش تخمین نشان داد که تخمین غلظت فلزات سنگین با روش درون یابی از خطای کمتری برخوردار بود. همچنین، نقشه های حاصل از روش درون یابی از دقت و صحت بیشتری نسبت به نقشه های حاصل از روش برون یابی برخوردار بود.

در این پژوهش تأثیر دو نوع ماده طبیعی و مصنوعی، بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سه نوع خاک با بافت متمایز طی دو آزمایش مجزا مورد بررسی قرار گرفت. مواد مصنوعی به کار رفته، ذرات خرده شده حاصل از لاستیک های فرسوده خودروها بودند که در 5 سطح صفر، 2، 4، 6 و 8 درصد جرمی و در دو اندازه کوچکتر از 5/0 و 2 میلی متر استفاده گردید. همچنین ماده طبیعی مورد استفاده بقایای نخل خرما (لیف خرما) بود که در دو سطح صفر و یک درصد جرمی به کار گرفته شد. هر دو آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار و به مدت 4 ماه اجرا گردید. نتایج به دست آمده از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که ذرات خرد شده لاستیک-های فرسوده در اندازه ها و مقادیر اضافه شده به خاک، بر خصوصیات خاک تأثیرگذار بوده و تفاوت معنی داری بین تیمار شاهد و سایر تیمارها و همچنین بین تیمارهای مختلف از نظر ویژگی-های هدایت الکتریکی، درصد کربن آلی، غلظت عناصر روی وآهن قابل دسترس، جرم مخصوص ظاهری، مقاومت فروروی، پایداری خاکدانه ها در حالت تر، بعد فراکتال و همچنین خواص رطوبتی خاک وجود دارد. به عبارت دیگر ذرات خرد شده لاستیک های فرسوده بر این خصوصیات خاک تأثیر مثبت و معنی داری داشته اند.