در این پژوهش به بررسی نقش عوارض ژئومورفولوژی در تغییر کیفیت شیمیایی آب در بخشی از جغرافیای شمال‌‌شرق کشور پرداخته شده است. عارضه ژئومورفولوژی مورد بحث در این پژوهش تپه‌های مارنی است که حاصل فعالیت‌های آتشفشانی-رسوبی دوران سوم زمین‌شناسی می‌باشد و به نقش شیمیایی اثرات این تپه‌ها در گل‌آلود کردن آب یکی از رودخانه‌های جاری در پهنه آن (رودخانه کلاته سادات در غرب سبزوار) جهت آبیاری اراضی کشاورزی اطراف این رودخانه پرداخته می‌شود که در اصطلاح عامیانه به آن "آب‌رنگ کردن" می‌گویند. در این مطالعه از روش‌های مشاهده میدانی، مصاحبه با کشاورزان محلی، برداشت و آنالیز نمونه آب و آزمایش‌های فیزیکوشیمیایی استفاده شده است. نتایج آزمایش‌ها و مقایسه کیفیت شیمیایی آب زلال و گل‌آلود نشان داد که میزان درصد رسوب (گل‌آلودگی)، سختی‌کل (غلظت کلسیم و منیزیم) و شوری آب (هدایت الکتریکی) در آب گل‌آلود بیشتر است؛ اما تحلیل آماری و رسم نمودار شولر و ویل‌کاکس و طبقه‌بندی SSP و SAR مشخص کرد که این افزایش در حد بحرانی و آسیب‌پذیر نیست و کیفیت آب شرب و کشاورزی رودخانه کلاته سادات و حتی سختی کل آن در وضعیت مطلوب و خوبی است. به‌عبارتی تپه‌های مارنی و گل‌آلودگی آب سبب تغییرات قابل توجه در کیفیت شیمیایی آب رودخانه نمی‌شود؛ لذا از آب گل‌آلود می‌توان برای آبیاری اراضی کشاورزی استفاده کرد.

در برخی مناطق به طرز شگفت‌انگیزی می‌توان پوششی متراکم از گونه‌های مرتعی را ملاحظه نمود که سبب پایداری خاک وکنترل نرخ رسوب‌زایی اراضی مارنی شده اند. به‌نظر می‌رسد که برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مارن‌ها از دلایل اصلی ایجاد چنین پوششی در مناطق تحت پوشش سازندهای مارنی ‌باشد. این تحقیق با هدف بررسی دقیق و سیستماتیک گونه‌های گیاهی و تعیین نیاز رویشگاهی و نیز نقش حفاظتی آن‌ها درسه منطقه شرقی، جنوبی و غربی در شهرستان ایلام به مرحله اجرا درآمد. بدین منظور 48 نمونه نهشته مارنی از سه محدوده برداشت و بر روی 33 نمونه مارنی آزمایشات فیزیکی و شیمیایی ‌انجام شد. بررسی‌های گیاه‌شناسی با استفاده از بازدیدهای مکرر صحرایی و پلات‌اندازی در 180 نقطه انجام و نمونه‌های گیاهی پس از انتقال به موزه گیاهی، شناسایی شدند. براساس نتایج آزمایشات نمونه‌های مارنی در این سه منطقه، با توجه به چینه‌شناسی سازندهای مارنی گورپی، پابده، گچساران و آغاجاری رسوبات این سه منطقه از نظر میزان شوری (EC)، جرم مخصوص ظاهری (BD)، سدیم (Na⁺) و درصد اشباع خاک (SP)و برخی پارامترهای فیزیکی از جمله ذرات شن، ماسه و سیلت دارای اختلافات معنی‌داری می‌باشند. این تفاوت می‌تواند به عنوان یکی از عوامل مؤثر در تنوع و اختلاف پوشش گیاهی رویش‌یافته در سه عرصه باشد. نکته مهم آن است که در هر دو تیپ  منطقه شرقی و غربی شهرستان ایلام گونه فراوان و غالب Quercus brantii می باشد و بدون تردید می توان این گونه مرتعی را سازگارترین گونه گیاهی در نواحی تحت پوشش سازند‌های مارنی گورپی و پابده در این پهنه ها در نظرگرفت. گونه غالب دوم را No mu ، Ha sa و Zi nu به خود اختصاص می‌دهد که با پهنه مارنی جنوب شهرستان ایلام سازگار می باشد.