کاربرد فلزات سنگین در خاک فراهمی این عناصر را برای گیاه و همچنین پتانسیل آبشویی آنها را به ویژه در خاک های دارای ظرفیت بافری کم افزایش می دهد. قابلیت تحرک و سرنوشت فلزات سنگین در محیط خاک به طور مستقیم به توزیع آنها در فاز جامد و محلول خاک بستگی دارد. این پژوهش به منظور ارزیابی اثر کاتیون های معمول، لجن فاضلاب و کمپوست زباله بر جذب کادمیوم (cd)، مس (cu)، نیکل (ni) و روی (zn) در لایه سطحی ده خاک آهکی در همدان، غرب ایران انجام گرفت. شش محلول پیش زمینه با غلظت 10 میلی مول در لیتر در این پژوهش به کار گرفته شد که عبارت بودند از kcl، kno3، kh2po4، ca(no3)2 و nh4no3. معادلات لانگمویر و فروندلیچ به طور دقیق به داده های جذب برازش شدند. ماکزیمم جذب لانگمویر، ثابت انرژی پیوند و ضریب توزیع فروندلیچ در جذب فلزات سنگین، برای این فلزات و پیش زمینه های یونی مختلف، متفاوت بودند. یون های آمونیوم و پتاسیم هر دو به یک میزان و یون کلسیم جذب کادمیوم، نیکل و روی را کاهش دادند، در حالیکه نتایج عکسی برای سدیم به دست آمد. استفاده از آمونیوم نگه داری مس در خاک را افزایش داد. استفاده از یون کلسیم نگه داری مس را در همه خاک ها کاهش داد. یون های سدیم و پتاسیم هر دو به یک میزان بر جذب مس تاثیر داشتند. استفاده از یون پیش زمینه h2po4- ، جذب همه فلزات را کاهش داد، در حالی که یون های نیترات و کلر جذب فلزات سنگین را افزایش دادند. به طور کلی جذب کادمیوم، مس و روی با افزودن اصلاح کننده های آلی افزایش پیدا کرد، اما جذب نیکل کاهش یافت. در بین بقایای آلی، کمپوست زباله جذب بالاتری در همه محلول های پیش زمینه در خاک ها نشان داد که بیانگر پتانسیل بیشتر بقایای آلی برای نگه داری و کاهش آلودگی آب های زیرزمینی در خاک های آهکی آلوده است. در بیشتر محلول های یونی پیش زمینه، ph، کربنات کلسیم و cec به طور معنی داری با پارامتر های جذب همبستگی داشتند. این اطلاعات در مورد جذب فلزات سنگین در اثر کاربرد بقایای آلی و آب های زیر زمینی با کیفیت متفاوت در خاک های آهکی آلوده، برای ارزیابی پیامد های زیست محیطی کوتاه و طولانی مدت مفید است.