معضلات ناشی از توسعه شهری و افزایش سطوح نفوذ ناپذیر، کلان شهر مشهد را نیز تحت تاثیر قرار داده است. سوء مدیریت منابع آب، نفوذ تدریجی فاضلاب به منابع آبی، آلوده شدن منابع آب زیرزمینی، رقابت رو به رشد برای استفاده از آب شیرین، ضرورت استفاده بهینه از رواناب سطحی را سبب شده است. رواناب سطحی در غرب مشهد توسط دو کال اصلی چهل بازه و خیام (اقبال غربی) گردآوری شده و نهایتاٌ به رودخانه کشف رود می ریزد. براساس میانگین بارش سالانه در محدوده شهری حجم کل بارش در غرب مشهد سالیانه بیش از 13/5 میلیون متر مکعب در سال می باشد که حداقل 5 میلیون متر مکعب آن بصورت رواناب سطحی جاری و از دست می رود. همچنین میزان حداکثر دبی سیلاب به تفکیک در حوضه آبریز چهل بازهm3/s 137/78، در حوضه آبریز خیام درون شهری m3/s 507/69 و در در حوضه آبریز خیام برون شهری m3/s 166/29 برآورد شده است. در حال حاضر این حجم عظیم آب با کیفیت با عبور از سطح شهر آلوده شده و نهایتاٌ در مسیر رسیدن به کشف رود تبخیر می گردد. برای ارزیابی کیفیت رواناب های ناشی از بارندگی در غرب شهر مشهد، تعداد 30 نمونه رواناب در دو فصل خشک و تر (آذر ماه1392 و اردیبهشت ماه 1393) از دو مسیل اصلی و سرشاخه های آن به طوری که تمام غرب مشهد را پوشش دهد در ساعات پس از بارندگی برداشت شد. پارامترهای ec و ph در محل نمونه برداری انجام پذیرفت. در نمونه برداری اول، اندازه گیری کاتیونها و فلزات سنگین نمونه ها به روش a.a.s در آزمایشگاه هیدروژئوشیمی دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد انجام پذیرفت. میزان سختی، کلر آزاد و کلر کل نمونه ها را با دستگاه کلرسنج اندازه گیری گردید. در نمونه برداری دوم، نمونه ها به منظور اندازه گیری دقیق کاتیونها و فلزات سنگین به روش icp-es به شرکت مطالعات موادمعدنی زرآزما در تهران ارسال گردید. همچنین به منظور تعیین تیپ آب اندازه گیری کاتیونها ( ca2+, mg2+, na+, k+) و آنیونها (hco3-, so42-, cl-) به روش تیتراسیون اسید و باز در آزمایشگاه شیمی تجزیه دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد انجام شد. تیپ هیدروژئوشیمیایی غالب رواناب های مورد بررسی با توجه به نمودار پایپر از نوع بیکربنات کلسیک است. کیفیت روان آب ها براساس نمودار شولر از خوب تا قابل قبول برای آشامیدن و براساس نمودار ویلکوکس، تمام نمونه ها از رده شوری کم تا شور برای کشاورزی تشخیص داده شد. از نظر مصرف در صنعت رواناب های منطقه رسوبگذار، متعادل و خورنده بودند. در تحقیق حاضر براساس شرایط خاک و کاربری اراضی پیشنهاداتی جهت استفاده بهینه از منابع آب سطحی نظیر: احداث بندهای کوچک تاخیری ذخیره ای بر روی کالها، سنگفرش متخلخل، ترانشه نفوذ، زیست نگهداشت، جوی باغچه و ... ارائه شده است.