زمینه و هدف: رشد صنایع و افزایش تقاضا جهت تأمین نیازهای آبی و تخلیه غیراصولی پساب به آب‌خوان، معضلات عدیده‌ای را برای دشت‌ها به‌وجود آورده است. از بین این عوامل آلاینده، فلزات سنگین به دلیل کاربرد گسترده در صنعت و جوامع شهری، عامل شایع‌تری محسوب می‌شوند. در این راستا دشت زنجان با توجه به تمرکز صنایع آلوده‌کننده از این امر مستثنی نبوده و نمونه‌های کیفی برداشت شده حاکی از وجود انواع مختلفی از فلزات سنگین می‌باشد. با هدف بررسی نقش عوامل طبیعی و مصنوعی در ایجاد این آلاینده‌ها، رویکردی بر مبنای مطالعات زمین‌شناسی، هیدروژئوشیمی، روابط بین کاتیون‌ها و آنیون‌ها و وضعیت پراکنش غلظت فلزات سنگین پیشنهاد گردید. روش بررسی: با اعمال ساختار پیشنهادی بر داده‌های کیفی اندازه‌گیری شده در دو دوره تر و خشک، ابتدا هر یک از عوامل مؤثر در بروز آلودگی مورد شناسایی قرار گرفت. سپس با تلفیق عوامل مؤثر در آلودگی، نقش فعالیت‌های انسان‌زاد و منابع زمین‌زاد تعیین گردید. یافته‌ها: نتایج نشان می‌دهد که عمده آلودگی در نیمه شمالی دشت ناشی از منابع زمین‌زاد بوده و به صورت طبیعی در آب‌خوان بروز می‌نماید. در بخش مرکزی آب‌خوان نیز با توجه به تمرکز صنایع و وجود شهر زنجان، فعالیت‌های انسان‌زاد به عنوان منشأ وجود فلزات سنگین مورد شناسایی قرار گرفت. در سایر بخش‌های دشت نیز هر دو عامل انسان‌زاد و زمین‌زاد در ایجاد آلودگی آب‌خوان نقش داشته‌اند. بحث و نتیجه‌گیری: عمده منشأ آلودگی فلزت سنگین کروم، مس، آهن و سرب در آب‌خوان دشت زنجان به صورت طبیعی و زمین‌زاد بوده و وجود عناصری هم‌چون روی، منگنز و کادمیوم عمدتاً مرتبط با فعالیت‌های انسانی و صنایع پراکنده در سطح دشت می‌باشد. با توجه به شناسایی صورت گرفته می‌توان برای آن بخش از دشت که آلودگی متأثر از فعالیت‌های انسان‌زاد می‌باشد، راهکارهای مدیریتی جهت احیاء و کنترل آلاینده‌های ورودی به آب‌خوان ارایه نمود.
