En todo caso sería así:
$_SESSION['id_sistema'] = $sistema;
Con eso guardas el resultado en la variable de sesión y así no la pierdes.
EDITO:
Ahora que vuelvo a ver, esto está mal:
echo '<option value=$seleccion>------------</option>';
tendría que ser:
Código PHP:
echo "<option value='".$seleccion."'>------------</option>";