Γεωχημικά χαρακτηριστικά του σεληνίου
Το σελήνιο είναι ένα μη-μη μεταλλικό στοιχείο με μέση περιεκτικότητα περίπου 0,05 mg/kg στον φλοιό της Γης, κατατάσσοντάς το ως σπάνιο στοιχείο. Υπάρχει κυρίως ως ισόμορφες μορφές σε θειούχα ορυκτά (όπως ο πυρίτης και ο γαλήνιος), και μπορεί επίσης να βρεθεί σε σχιστόλιθους, κάρβουνα-και ηφαιστειακά πετρώματα. Το σελήνιο υπάρχει σε διάφορες καταστάσεις σθένους στη φύση (-2, +4, +6) και η βιοδιαθεσιμότητά του σχετίζεται στενά με τη μορφή του: το οργανικό σελήνιο (όπως η σεληνομεθειονίνη και η σεληνοκυστεΐνη) απορροφάται και χρησιμοποιείται πιο εύκολα από τους οργανισμούς από το ανόργανο σελήνιο (σεληνίτης και σεληνικό), και είναι επίσης λιγότερο τοξικό.
Προϋποθέσεις για το σχηματισμό σεληνίου-Εμπλουτισμένου Μεταλλικού Νερού
Ο σχηματισμός φυσικού εμπλουτισμένου με σελήνιο-μεταλλικού νερού απαιτεί τρεις βασικές προϋποθέσεις:
Πλούσιο σε σελήνιο-μητρικό πέτρωμα ή έδαφος: Το περιφερειακό γεωλογικό υπόβαθρο πρέπει να περιέχει πετρώματα ή ιζήματα με υψηλή περιεκτικότητα σε σελήνιο. Για παράδειγμα, ο μαύρος σχιστόλιθος (ανθρακώδης πυριτικός σχιστόλιθος), τα στρώματα που φέρουν άνθρακα- και τα ηφαιστειακά κλαστικά πετρώματα που είναι ευρέως διαδεδομένα στη νότια Κίνα μπορεί να έχουν περιεκτικότητα σε σελήνιο που κυμαίνεται από εκατοντάδες έως χιλιάδες μικρογραμμάρια ανά γραμμάριο.
Κατάλληλο υδρογεωχημικό περιβάλλον: Τα υπόγεια ύδατα απαιτούν ένα ασθενώς μειωμένο ή ουδέτερο επίπεδο pH κατά τη ροή τους για να διευκολύνεται η μετανάστευση του σεληνίου από τη στερεή στην υγρή φάση. Εάν το υδάτινο σώμα είναι έντονα οξειδωτικό ή όξινο, το σελήνιο τείνει να παραμένει ως αδιάλυτα ιζήματα.
Μακροπρόθεσμο σταθερό σύστημα κυκλοφορίας των υπόγειων υδάτων: Το βαθύ περιορισμένο νερό ή το καρστικό νερό ρέει αργά σε κλειστό περιβάλλον για δεκαετίες ή και αιώνες, ανταλλάσσοντας πλήρως ιόντα με τα γύρω πετρώματα, εμπλουτίζοντας έτσι διάφορα ωφέλιμα ορυκτά, συμπεριλαμβανομένου του σεληνίου.
Τυπικές γεωλογικές μονάδες-πλούσιες σε σελήνιο στην Κίνα:
The northern margin of the Yangtze Block black shale belt: Covering southern Shaanxi, western Hubei, eastern Chongqing, and western Hunan, this is China's largest and most typical selenium-rich area. The selenium content in the Cambrian-Silurian black shale in this region is generally >3 mg/kg και τοπικά υπερβαίνει τα 10 mg/kg.
South China red soil selenium-rich area: Deep red soil has developed from the weathered crust of granite in Jiangxi, Guangdong, and Fujian provinces. In some areas, the soil selenium content is >0,4 mg/kg και τα υπόγεια ύδατα μπορούν να μεταφέρουν σελήνιο στις πηγές μέσω της έκπλυσης.
Λεκάνες πλούσιες σε σελήνιο-στην άνυδρη βορειοδυτική Κίνα: όπως η κοιλάδα του ποταμού Ili στο Xinjiang και η λεκάνη Tongren στο Qinghai, έχουν σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις σεληνίου στα υπόγεια ύδατα λόγω των επιπτώσεων της εξάτμισης και της συγκέντρωσης.
Περιοχές πλούσιες σε σελήνιο-ηφαιστειακών πετρωμάτων: Όπως τμήματα των επαρχιών Zhejiang και Fujian, όπου οι ηφαιστειακές εκτοξεύσεις είναι πλούσιες σε ιχνοστοιχεία, σχηματίζοντας υδάτινα σώματα- πλούσια σε σελήνιο μετά τις καιρικές συνθήκες.
