آرسنیک سومین عنصر سمی و خطرناک موجود در پوسته زمین است که حتی در غلظت های پایین تهدید جدی برای سلامت انسان محسوب می شود. در این پایان نامه آلودگی آرسنیک در منطقه کوهستانی کوهسرخ واقع در 35 کیلومتری شمال کاشمر و 95 کیلومتری جنوب نیشابور، با استفاده از مطالعات ژئوشیمایی، کانی شناسی و زمین شناسی پزشکی مورد مطالعه قرار گرفته است. مهم ترین تشکیلات زمین شناسی این منطقه شامل سنگ های آتشفشانی دوران سوم و واحد های رسوبی متنوع بوده و وجود کانی سازی های as, sb, au, hg منجر به بروز غلظت بالای آرسنیک در منابع آب منطقه گردیده است. دراین تحقیق نمونه برداری از رسوبات آبراهه ای از محل منابع آب با غلظت بالای آرسنیک با هدف شناسایی کانی های حامل و یا جاذب آرسنیک و مکانیسم احتمالی آزادسازی آرسنیک در منطقه انجام شده است. مطالعات کانی شناسی نشان می دهد عمده کانی های موجود در این رسوبات کوارتز، کربنات، رس، اکسید ها و هیدروکسید های آهن (نظیر مگنتیت، تیتانومگنتیت، هماتیت و گوتیت)، کانی های سولفیدی (پیریت و آرسنوپیریت) و کانی های سولفیدی در حال تبدیل به اکسید(هیدروکسید)آهن می-باشد. نتایج آنالیز ژئوشیمیایی حاکی از غلظت بالای آرسنیک (از 2/4 تا 2/268 ppm) در این رسوبات می باشد. محاسبه ضریب آلودگی عناصر فلزی نشان می دهد که این رسوبات دارای آلودگی آرسنیک، طلا، مس، نیکل، کبالت و جیوه می باشند. هم چنین در تمامی نمونه ها درجه آلودگی فلزی متوسط تا بسیار زیاد می باشد. با توجه به شرایط ژئوشیمیایی محیط نمونه برداری نظیرph و شرایط اکسیداسیون، مکانیسم احتمالی آزادسازی آرسنیک در این رسوبات دفع سطحی تحت شرایط قلیایی می باشد. بر اساس نتایج حاصل از بررسی های کانی شناسی و ژئوشیمیایی ، کانی های احتمالی جاذب و یا حامل آرسنیک در این رسوبات اکسید (هیدروکسید) های آهن، کانی های سولفیدی، کربنات، ژیپس و کانی-های رسی می باشند. غلظت بالای آرسنیک در آب و رسوبات دو روستای اوندر و چلپو موجب تاثیرات منفی در سلامت اهالی این روستا ها شده است. . مطالعات زمین شناسی پزشکی نشان می دهد بسیاری از مردم ساکن در این دو روستا از انواع بیماری های پوستی نظیر کراتوسیس، پیگمنتیشن، ترک کف دست و پا و تحریکات پوستی رنج می برند. میزان آرسنیک در ادرار افراد دارا ی بیماری پوستی از 66/13 تا 92/75 میکروگرم در روز اندازه گیری شد که در 60 درصد آن ها این میزان بالاتر از حد استاندارد (5 تا 40 میکروگرم در روز) می باشد. بنابر نتایج حاصل از این پایان نامه، ارائه راه حل مناسب جهت پاک سازی آلودگی آرسنیک از آب و خاک این منطقه و درمان افراد مشکوک به آرسنوسیس ضروری می باشد.