آلودگی خاک به عناصر سنگین می تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم بر سلامتی موجودات زنده اثر بگذارد. با افزایش غلظت فلزات در خاک، احتمال ورود به گیاهان نیز افزایش می یابد. در نتیجه تجمع آن ها در محصولات کشاورزی سلامتی انسان به مخاطره آمیز خواهد افتاد. هدف از این مطالعه، تعیین توزیع کادمیوم و سرب در خاک سطحی شهرستان بهار در استان همدان و ارزیابی وضعیت آلودگی این فلزات در خاک و کشت سیب زمینی در اراضی کشاورزی می باشد. بدین منظور با استفاده از روش نمونه برداری سیستماتیک، نمونه های خاک در عمق cm45-0 برداشت گردید. از یک روش سریع و دقیق داده برداری بر پایه طیف سنجی مرئی و فروسرخ نزدیک(VIS-NIR) در محدوده طیف 370 -2000 نانومتر استفاده شد. طیف بازتابی تعداد 95 نمونه خاک برای تخمین تجمع کادمیوم و سرب جمع آوری گردید. برای کاهش عوامل متداخل از طیف نمونه های خاک، روش های پیش پردازش MSC ،SNV و مشتق بکار رفت. نتایج نشان داد آلودگی ها که معمولا به علت ترکیب آب آبیاری با فاضلاب شهری صورت می گیرد، در خاک سطحی تجمع دارند. پیش بینی فلزات سنگین با روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی و شبکه عصبی مصنوعی انجام شد (R2PLSR=0/90, R2BPNN=0/95). نتایج نشان می دهد شبکه عصبی بازگشتی و طیف سنجی VIS-NIR برای پیش بینی میزان کادمیوم و سرب موجود در خاک سطحی مناسب می باشند.
