一、理化性質(zhì)

硒(Se)是硫族非金屬元素，位于元素周期表中第四周期的砷和溴之間。硒的原子序數(shù)為34，原子量為78.96，硒除具有非金屬性外，還有部分金屬性。單質(zhì)硒有三種同素異形體：無定形硒、晶體硒和金屬硒。無定形硒粉末的顏色為深紅色到黑色，在50～60℃溫度下可軟化，70℃時具有彈性。深紅色晶體硒的熔點為144℃。紅色晶體不穩(wěn)定，加熱時可轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的灰色晶體。

當光線照射金屬硒時，其電導增加，并可將光能直接轉(zhuǎn)變成電能，因此，金屬硒常被用于光電池和太陽能電池等的生產(chǎn)。金屬硒還能把交流電轉(zhuǎn)變成直流電，因此被廣泛用于生產(chǎn)整流器。

硒在地殼中的豐度為O.000009 %。在某些金屬礦中，硒往往與硫共生。在冶煉銅、鐵、鉛、銀時常提取硫化物，硒則作為副產(chǎn)物存在于煙灰中。電解法精煉銅時，也可以從陽極泥中提取硒。

二、污染來源

硒廣泛分布于自然界，主要存在于硫化物礦和土壤中，但含量很低(平均0.09mg／kg)。在美國西部一些州的火山硫沉積物中含硒量超過120mg／kg。

硒是銅、鉛、金、鎳和銀等礦石精煉和硫酸生產(chǎn)的副產(chǎn)物。廣泛應(yīng)用于顏料、殺蟲劑、不銹鋼和光電池、玻璃、橡膠等工業(yè)生產(chǎn)中。

土壤中的硒來源于風化的巖石或水層，通過降雨也可來自大氣，它是植物和動物體內(nèi)硒的主要來源；生物體中的硒經(jīng)代謝或死亡分解，又可回到土壤中。過磷酸鹽肥料和磷酸銨肥料的施用能使土壤中的含硒量增高。

地球水層是硒存在和遷移的場所之一。水中的硒主要來源于巖石風化、水土流失、大氣降雨及生物體。

硒在海水中的含量一般為4～6μg／kg，河水中為O.5～10μg／kg，在雨水中的濃度為0.21μg／L左右。飲水中含硒量變動范圍為1.6～5.3μg／L。低硒與高硒地區(qū)相比，水中硒含量有相當大的差異，低硒地區(qū)可低于0.1μg／kg，高硒地區(qū)可高達50μg／kg。不同地區(qū)水體中硒含量受當?shù)丨h(huán)境中總硒含量、水土流失情況、土壤pH值及硒的價態(tài)等多種因素影響。

大氣中的硒主要來源于火山噴發(fā)、石油和煤的燃燒。大氣中的硒也是植物硒的來源之一。植物葉部能從大氣中吸收揮發(fā)性的硒化物，并代謝為亞硒酸鹽和硒代蛋氨酸，也可傳送到植物根部。通過生物甲基化過程，微生物、植物和動物都可將無機硒轉(zhuǎn)化為不同分子形態(tài)的甲基化產(chǎn)物而排到大氣中。黃芪屬和木本紫菀屬植物中含有大量的硒(1000～10000mg／kg)，被稱為硒的主要指示植物。

在自然條件下，污泥和土壤中的微生物也可經(jīng)需氧或厭氧過程將環(huán)境中的無機硒轉(zhuǎn)化為甲基化物，甚至造成局部大氣的“硒污染”。無論是硒積蓄植物或是非積蓄植物，都能代謝產(chǎn)生二甲基硒化物或二甲基二硒化物，并經(jīng)葉面揮發(fā)進入大氣。攝入過量硒的動物所產(chǎn)生的揮發(fā)性甲基硒化合物則經(jīng)呼吸排出體外。

食物中硒的含量取決于它們生長的土壤種類、是否靠近工廠企業(yè)以及該食用植物吸收和保有硒的方式。植物性食物含硒量一般為O.07～1.01mg／kg。稻米、豆類和谷物施用大量肥料后，硒含量可比通常高10倍以上。

在接觸硒的地區(qū)飼養(yǎng)的家畜肉中含硒量為1.17～8mg／kg。魚類的含硒量在種內(nèi)和種間變異很大。通過食物鏈的富集作用，可使硒在一些低含量水域的某些魚體內(nèi)產(chǎn)生蓄積，如金槍魚。

三、毒性與危害

硒也是人和動物生命活動所必需的微量元素之一，具有多種生理作用。

硒在O.02～1mg／kg時為微量營養(yǎng)素。家禽缺硒可導致滲出性素質(zhì)和皮炎。小羊和小牛缺硒可引起。“白肌病”。硒對視網(wǎng)膜的光感受器的功能也是必需的，視力很好的動物，如鹿和海燕體內(nèi)含硒量比視力較差的動物高100倍左右。硒還具有類似維生素E的作用。

在人體內(nèi)，經(jīng)口攝入的硒有50%～80 %是通過腎臟排泄的。多余的硒也可蓄積于脾、胰、肌肉和肺中。毛發(fā)中含硒量可以作為判斷暴露時間長短和身體內(nèi)硒蓄積程度的指標。

攝入過量的硒可引起人和動物中毒。各種硒化合物的毒性大小是不同的。單質(zhì)硒既不易溶解，又不易被吸收，因而是無毒的。亞硒酸鈉的毒性略大于硒酸鈉。對大鼠作腹腔內(nèi)注射時，亞硒酸鈉和硒酸鈉的最低致死量(MLD)分別為3.25～3.5mg Se／kg體重和5.5～5.75mg Se／kg體重。硒化氫是已知硒化合物中毒性最大的一種，其毒性比二氧化硒大倍左右。有機硒化合物中，Se-甲基硒代半胱氨酸和硒代胱硫醚的毒性與亞硒酸鈉相當，二甲基硒化物毒性較小。天然谷物中硒毒性大小接近于等量的亞硒酸鈉或硒酸鈉。

動物的硒中毒包括自然環(huán)境造成的硒中毒和實驗性硒中毒；人類的硒中毒是由自然環(huán)境和職業(yè)接觸造成的。硒職業(yè)性接觸的工業(yè)包括：硫化物礦、電極制造、有機合成、農(nóng)藥生產(chǎn)、顏料與涂料、塑料工業(yè)、橡膠工業(yè)、半導體制造、硫酸生產(chǎn)和攝影化學劑生產(chǎn)等。涉及的硒化合物有硒化氫(H₂Se)、六氟化硒(SeF₆)、氯氧化硒(SeOCl₂)等。

因職業(yè)關(guān)系接觸的硒可通過多種途徑進入機體。含硒粉塵或蒸氣(如H₂Se)可由呼吸道吸入，引起眼和上呼吸道刺激，產(chǎn)生胸部緊壓感，嚴重者可發(fā)生肺水腫和呼吸困難。接觸硒化合物的皮膚可發(fā)生炎癥(如SeO₂)，甚至燒傷和糜爛(如SeOCl₂和Se₂Cl₂)；硒化合物溶液還能通過皮膚吸收引起全身性中毒反應(yīng)。

自然環(huán)境引起的硒中毒也叫地方性硒中毒，是由于某些地區(qū)土壤、飲水和食物中含硒量過高而引起的。

參考資料：環(huán)境中有毒有害物質(zhì)與分析檢測