پایش کیفیت منابع آب برای توسعه کشاورزی و صنعتی ضروری است. هدف این پژوهش ارزیابی تغییرات مکانی و زمانی غلظت عناصر سنگین در آب و رسوبات بستر رودخانه زاینده‌رود است. برای رسیدن به این هدف 10 ایستگاه نمونه‌برداری بین سد زاینده‌رود و زرین شهر انتخاب شده است. شش نمونه مرکب آب و رسوب از تیرماه 1390 تا اردیبهشت 1391 هر دو ماه یکبار برداشت شدند. نمونه‌های رسوب پس از تیمار با اسید عصاره‌گیری و غلظت عناصر سنگین در عصاره و غلظت عناصر محلول در آب رودخانه به کمک دستگاه جذب اتمی اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان می‌دهند که حداکثر غلظت‌های مس،‏ کادمیم،‏ روی و سرب به ترتیب در رسوبات ایستگاه‌های روستای چلوان،‏ زرین‌شهر،‏ بند ذخیره‌ای و پل کله وجود دارند در حالی که حداکثر میزان کادمیم،‏ مس و سرب رسوبات در اردیبهشت ماه و برای روی در آذرماه مشاهده شد. از نظر زمانی حداکثر غلظت مس محلول در آب در دی‌ماه و برای کادمیم،‏ روی و مس در آذرماه مشاهده شدند. به نظر می‌رسد کارخانه ذوب‌‌آهن و مزارع کشاورزی منابع اصلی عناصر سنگین در حاشیه رودخانه هستند. این پژوهش نشان داد که غلظت عناصر سنگین بررسی شده محلول در آب رودخانه کمتر از آستانه مجاز برای آشامیدن بودند.‌