一、理化性质

硒(Se)是硫族非金属元素，位于元素周期表中第四周期的砷和溴之间。硒的原子序数为34，原子量为78.96，硒除具有非金属性外，还有部分金属性。单质硒有三种同素异形体：无定形硒、晶体硒和金属硒。无定形硒粉末的颜色为深红色到黑色，在50～60℃温度下可软化，70℃时具有弹性。深红色晶体硒的熔点为144℃。红色晶体不稳定，加热时可转变为稳定的灰色晶体。

当光线照射金属硒时，其电导增加，并可将光能直接转变成电能，因此，金属硒常被用于光电池和太阳能电池等的生产。金属硒还能把交流电转变成直流电，因此被广泛用于生产整流器。

硒在地壳中的丰度为O.000009 %。在某些金属矿中，硒往往与硫共生。在冶炼铜、铁、铅、银时常提取硫化物，硒则作为副产物存在于烟灰中。电解法精炼铜时，也可以从阳极泥中提取硒。

二、污染来源

硒广泛分布于自然界，主要存在于硫化物矿和土壤中，但含量很低(平均0.09mg／kg)。在美国西部一些州的火山硫沉积物中含硒量超过120mg／kg。

硒是铜、铅、金、镍和银等矿石精炼和硫酸生产的副产物。广泛应用于颜料、杀虫剂、不锈钢和光电池、玻璃、橡胶等工业生产中。

土壤中的硒来源于风化的岩石或水层，通过降雨也可来自大气，它是植物和动物体内硒的主要来源；生物体中的硒经代谢或死亡分解，又可回到土壤中。过磷酸盐肥料和磷酸铵肥料的施用能使土壤中的含硒量增高。

地球水层是硒存在和迁移的场所之一。水中的硒主要来源于岩石风化、水土流失、大气降雨及生物体。

硒在海水中的含量一般为4～6μg／kg，河水中为O.5～10μg／kg，在雨水中的浓度为0.21μg／L左右。饮水中含硒量变动范围为1.6～5.3μg／L。低硒与高硒地区相比，水中硒含量有相当大的差异，低硒地区可低于0.1μg／kg，高硒地区可高达50μg／kg。不同地区水体中硒含量受当地环境中总硒含量、水土流失情况、土壤pH值及硒的价态等多种因素影响。

大气中的硒主要来源于火山喷发、石油和煤的燃烧。大气中的硒也是植物硒的来源之一。植物叶部能从大气中吸收挥发性的硒化物，并代谢为亚硒酸盐和硒代蛋氨酸，也可传送到植物根部。通过生物甲基化过程，微生物、植物和动物都可将无机硒转化为不同分子形态的甲基化产物而排到大气中。黄芪属和木本紫菀属植物中含有大量的硒(1000～10000mg／kg)，被称为硒的主要指示植物。

在自然条件下，污泥和土壤中的微生物也可经需氧或厌氧过程将环境中的无机硒转化为甲基化物，甚至造成局部大气的“硒污染”。无论是硒积蓄植物或是非积蓄植物，都能代谢产生二甲基硒化物或二甲基二硒化物，并经叶面挥发进入大气。摄入过量硒的动物所产生的挥发性甲基硒化合物则经呼吸排出体外。

食物中硒的含量取决于它们生长的土壤种类、是否靠近工厂企业以及该食用植物吸收和保有硒的方式。植物性食物含硒量一般为O.07～1.01mg／kg。稻米、豆类和谷物施用大量肥料后，硒含量可比通常高10倍以上。

在接触硒的地区饲养的家畜肉中含硒量为1.17～8mg／kg。鱼类的含硒量在种内和种间变异很大。通过食物链的富集作用，可使硒在一些低含量水域的某些鱼体内产生蓄积，如金枪鱼。

三、毒性与危害

硒也是人和动物生命活动所必需的微量元素之一，具有多种生理作用。

硒在O.02～1mg／kg时为微量营养素。家禽缺硒可导致渗出性素质和皮炎。小羊和小牛缺硒可引起。“白肌病”。硒对视网膜的光感受器的功能也是必需的，视力很好的动物，如鹿和海燕体内含硒量比视力较差的动物高100倍左右。硒还具有类似维生素E的作用。

在人体内，经口摄入的硒有50%～80 %是通过肾脏排泄的。多余的硒也可蓄积于脾、胰、肌肉和肺中。毛发中含硒量可以作为判断暴露时间长短和身体内硒蓄积程度的指标。

摄入过量的硒可引起人和动物中毒。各种硒化合物的毒性大小是不同的。单质硒既不易溶解，又不易被吸收，因而是无毒的。亚硒酸钠的毒性略大于硒酸钠。对大鼠作腹腔内注射时，亚硒酸钠和硒酸钠的最低致死量(MLD)分别为3.25～3.5mg Se／kg体重和5.5～5.75mg Se／kg体重。硒化氢是已知硒化合物中毒性最大的一种，其毒性比二氧化硒大倍左右。有机硒化合物中，Se-甲基硒代半胱氨酸和硒代胱硫醚的毒性与亚硒酸钠相当，二甲基硒化物毒性较小。天然谷物中硒毒性大小接近于等量的亚硒酸钠或硒酸钠。

动物的硒中毒包括自然环境造成的硒中毒和实验性硒中毒；人类的硒中毒是由自然环境和职业接触造成的。硒职业性接触的工业包括：硫化物矿、电极制造、有机合成、农药生产、颜料与涂料、塑料工业、橡胶工业、半导体制造、硫酸生产和摄影化学剂生产等。涉及的硒化合物有硒化氢(H₂Se)、六氟化硒(SeF₆)、氯氧化硒(SeOCl₂)等。

因职业关系接触的硒可通过多种途径进入机体。含硒粉尘或蒸气(如H₂Se)可由呼吸道吸入，引起眼和上呼吸道刺激，产生胸部紧压感，严重者可发生肺水肿和呼吸困难。接触硒化合物的皮肤可发生炎症(如SeO₂)，甚至烧伤和糜烂(如SeOCl₂和Se₂Cl₂)；硒化合物溶液还能通过皮肤吸收引起全身性中毒反应。

自然环境引起的硒中毒也叫地方性硒中毒，是由于某些地区土壤、饮水和食物中含硒量过高而引起的。

参考资料：环境中有毒有害物质与分析检测