مطالعه ژئوشیمیایی رسوبات حوضه های آبی مثل رودخانه ها، مصب ها و بستر دریا، می تواند گام موثری برای پیدا کردن منشا و ارزیابی مدل توزیع آلاینده های زیست محیطی در منطقه باشد. اگرچه رسوبات محل نهایی تجمع فلزات سنگین در محیط آبی هستند، اما تحت شرایطی خود می توانند به عنوان منبع آلودگی در آب عمل کنند. ورود فلزات سنگین به منابع آبی از طرق مختلف، باعث ایجاد مخاطراتی از قبیل مسمویت، سرطان زایی و … در بدن موجودات زنده می شود. برای مطالعه چگونگی پراکنش فلزات سنگین در خلیج گرگان در 15 ایستگاه، نمونه سطحی (N=15) یک مغزه برداشت شد. در این مطالعه از بخش ریزدانه رسوبات برای تعیین غلظت فلزات سنگین استفاده گردید و غلظت فلزات سنگین (Al, Sr, Ni, As, V, Fe, Co, Mn) توسط روش پلاسمای جفت شده القایی-طیف سنجی جرمی تعیین شد. مقایسه غلظت فلزات سنگین در رسوبات سطحی نسبت به پوسته با فاکتور غنی شدگی انجام شد که در بیشتر مناطق، ضریب غنی شدگی بیشتر از سه (بین 42-3) را نشان داد. ترسیم نقشه های پراکنش فلزات سنگین حاکی از آن است که بیشترین ورودی فلزات سنگین از طریق دهانه رودخانه ها (گرگانرود، نکارود و قره سو) و عوامل انترپوژنیک و صنعتی صورت می گیرد. همچنین اندیس ژئوشیمیایی (Igeo) برای تمامی فلزات سنگین مشخص گردید که تنها در مورد استرانسیم این اندیس بیشتر از مقدار استاندارد را نشان می دهد.