آب های زیرزمینی به دلیل کیفیت خوب و تقریباً ثابت و بهره برداری آسان، مهمترین منبع آب، به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک می باشند. در چند دهه اخیر، مصرف کودهای نیتروژن دار در زمین های کشاورزی و نشت از شبکه های دفع فاضلاب در مناطق شهری، سبب ورود یون نیترات به آبخوان های زیرزمینی و آلودگی آنها گردیده است. با توجه به وجود منابع آلاینده مختلف و اهمیت منابع آب زیرزمینی دشت شاهرود، هدف از انجام این تحقیق بررسی آلودگی یون نیترات و توزیع تغییرات آن در منابع آب زیرزمینی این دشت می باشد. به منظور انجام این تحقیق 58 حلقه چاه برای نمونه برداری انتخاب گردید و نمونه برداری از آنها در اواخر اردیبهشت ماه سال 1393 انجام شد. پارامترهای هدایت الکتریکی و ph در محل نمونه برداری و یون های نیترات و فسفات در آزمایشگاه اندازه گیری گردید. نتایج حاصل نشان داد هدایت الکتریکی به سمت جنوب منطقه به دلیل تأثیر سازندهای مارنی ژیپس دار افزایش و در مناطق میانی آبخوان به دلیل تأثیر تغذیه کاهش یافته است. مقادیر ph نیز در منطقه شهری و حاشیه جنوب آبخوان کاهش نشان داده است. کمترین مقدار غلظت نیترات 1/6میلی گرم بر لیتر در چاه مجاور با شرکت نفت و بیشترین مقدار غلظت آن 148 میلی گرم بر لیتر در مرکز شهر مشاهده شد. بررسی مکانی یون نیترات نشان داد در کاربری زمین شهری غلظت یون نیترات تحت تأثیر فاضلاب شهری به بیشتر از حد استاندارد خود رسیده و در مناطق کشاورزی به دلیل ریز بودن بودن بافت خاک و آبشویی کم نیترات، غلظت یون نیترات ناچیز بوده است. تغییرات زمانی غلظت نیترات در منطقه شهری نیز نشان داد سالانه 1/6 میلی گرم بر لیتر بر غلظت نیترات افزوده می شود. یون نیترات در منطقه شهری و کشاورزی با هدایت الکتریکی روندی معکوس داشته و در منطقه شهری روندی مستقیم با ph و روندی غیر-مستقیم با عمق آب زیرزمینی داشته است. مقادیر اندازه گیری شده فسفات در آبخوان از 31 /0 تا 37/ 6 تغییر می کند.