این تحقیق، به منظور بررسی و شناسایی نوع و میزان فلزات سنگین در خاک منطقه صنعتی شرکت پخش و پالایش فراورده های نفتی شاهرود انجام گرفته است و تلاش می گردد تا رابطه میان پراکنش و تجمع عناصر سنگین و پهنه بندی پوشش گیاهی آسیب دیده شناسایی شود. بدین منظور، از ۲ نوع خاک موجود نمونه برداری گردید. خاک مناطق فاقد گیاهان بیمار و خاک مناطقی که دارای گیاهان آسیب دیده بودند. جهت نمونه برداری از روش شبکه بندی و انتخابی استفاده گردید. تعداد 5 نمونه فرعی از هر شبکه تهیه و مخلوط گردیدند. عصاره گیری برای تعیین غلظت کل فلزات سنگین با استفاده از HCl و HNO3 صورت گرفت. غلظت عناصر کروم، کبالت و نیکل با استفاده از دستگاه ICP-MS و دیگر عناصر نیز از طریق دستگاه XRf اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که میزان چهار عنصر نیکل، سرب، روی و استرانسیوم در نمونه های خاک حاوی گیاهان بیمار بیش از حد استاندارد بوده و در مورد عناصر دیگر، مقادیر سنجش شده از استاندارد پایین تر است. در مورد نمونه خاک حاوی گیاهان سالم نیز میزان چهار عنصر استرانسیوم، سرب، کبالت و کادمیوم بیش از حد استاندارد است. همچنین، میزان دو عنصر سرب و استرانسیوم در هر دو نمونه سالم و بیمار از حد استاندارد بالاتر است و بخش اعظم تخریب پوشش گیاهی در خاک مناطق بیمار ناشی از تجمع فلزات سنگین است. به ویژه عناصر نیکل، سرب، روی، استرانسیوم.