微量元素硒、碘与人体健康紧密相关,目前,国内外对硒、碘的研究较多,但对于富硒、碘地区元素形态分布特征的报道较少。因此,研究富硒碘地区的元素形态分布及其环境地球化学的作用具有重要意义。本论文综合利用液相色谱-电感耦合等离子体质谱(HPLC-ICPMS)、三维荧光光谱(3D-EEM)、微波消解仪等技术,建立了硒、碘元素总量和形态分析方法。在此基础上,以富硒地区-湖北恩施、高碘地区-内蒙锡盟和新疆塔城为研究区域,研究了元素形态分布特征及影响因素。主要得出如下结论:1.建立了六种硒形态的分离方法,研究结果表明利用Thermo C8色谱柱、0.025%七氟丁酸作流动相,HPLC-ICPMS分离及出峰效果较好,六种硒形态SeⅥ、SeⅣ、SeCys2、L-SeMC、SeMet以及 SeEt 的检出限分别达到 0.38 μg/L、0.38 μg/L、0.59 μg/L、0.88 μg/L、0.87 μg/L 以及 0.83 μg/L;各种硒形态峰面积与浓度呈现良好的线性关系,相关系数r2≥0.9997,线性范围达到4个数量级;六种硒形态的加标回收率在84%-104%之间。2.为对富硒地区的硒形态分布及其影响因素进行分析,采集了恩施12个乡镇的水体和沉积物样品,测定了其中的总硒及硒形态含量,探讨了地面高程、pH、氧化还原电位、水体中天然有机质结构等因素对硒分布规律的影响。结果表明恩施地区采集的山泉水及河水样品中总硒含量相对较高,介于5μg/L-10μg/L,个别点位达到30μg/L甚至90μg/L;水体中的硒形态主要为无机态,其次为有机态,含量为SeⅥ>SeMet>L-SeMC>SeⅣ>SeCys2;总硒含量呈现随地面高程增大,硒含量增加的趋势;采样点的水质pH多在7.1-7.7之间,总硒含量随着pH的升高并没有明显的变化;采样区水样的氧化还原电位多介于175mV-250mV,硒积累只能在一定的氧化性的条件下进行;山泉水中的溶解性有机质以内源和微生物过程产生为主,河水溶解性有机质来源为土壤有机物或陆生植物;水体中溶解性有机质与总硒含量大致呈现正相关关系。对比有无碰撞池的ICPMS测定沉积物样品总硒,无显著差异;用密封酸溶与微波消解所做的沉积物前处理,最后测试的结果有所差异,但是所呈现的总体规律一致;水系沉积物中的总硒含量较高,超过了 1.0 μg/g;腐殖质结合态的硒含量一般是溶解性有机质结合态硒含量的4倍左右。3.为对高碘地区水体中碘形态分布及其影响因素进行分析,采集了内蒙锡盟和新疆塔城地区35个地表水及地下水样品,分析了总碘及碘形态分布规律,探讨了地面高程、溶解氧、氧化还原电位、可溶性盐等对碘分布特征的影响。结果表明内蒙锡盟地区采集的地下水水样中碘以碘离子(I-)形态为主,总碘维持在200 μg/L,个别点位达到600甚至1700 μg/L,呈环状分布,从东北至西南呈现“低-高-低”的分布规律;新疆塔城地区地下水中碘以碘酸根(1O3-)形态为主,总碘含量不足100 μg/L,个别点位接近200 μg/L,呈层状分布,自东向西逐渐升高。分析认为氧化性的条件利于不同碘形态之间的转化;溶解氧过高或过低都不利于碘的储存;碘会随着可溶性盐的流失而流失;沿河流的流向,下游地势较低,总碘得到积累。本研究初步探究了环境因子对水体中硒、碘含量的影响,对于富硒碘地区科学利用地表水、地下水、预防地方病具有一定的指导作用和实用价值。