Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS Труды Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук 0320-3557 2712-8377 93687 10.47021/0320-3557-2025-58-70 Без рубрики Without rubric Без рубрики THE EFFECT OF DIMETHYL DISULFIDE ON BIOLOGICAL INDICATORS OF TEST-ORGANISMS OF DIFFERENT SYSTEMATIC GROUPS ВЛИЯНИЕ ДИМЕТИЛДИСУЛЬФИДА НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕСТ-ОРГАНИЗМОВ РАЗЛИЧНОЙ СИСТЕМАТИЧЕСКОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ Чуйко Г. М. Chuyko G. M. Томилина И. И. Tomilina I. I. Шевченко Н. С. Shevchenko N. S. Угарова О. А. Ugarova O. A. Головкина Е. И. Golovkina E. I. Медянкина Мария Владимировна Medyankina Mariya Vladimirovna

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 МГУТУ им. К.Г. Разумовского Москва Россия MGUTU named after K.G. Razumovsky Moscow Russian Federation 17 01 2025 17 01 2025 108 58 70 04 11 2024 11 11 2024 https://ibiw.editorum.ru/en/nauka/article/93687/view

Получены новые данные о влиянии диметилдисульфидов (ДМДС) на гидробионтов различной систематической принадлежности. Выявлены пороговые концентрации ДМДС, установленные при хроническом действии ДМДС на прирост клеток водоросли Chlorella vulgaris — 0.05 мг/л, на репродуктивные показатели Ceriodaphnia affinis — 5.0 мг/л, возникновение патоморфологических и патоанатомических изменений у взрослых рыб Danio rerio — 5.0 мг/л. Изменение численности клеток зеленой водоросли Chlorella vulgaris — наиболее чувствительная тест-функция. Установленные токсикологические параметры могут быть использованы для определения класса опасности и корректировки нормативов содержания ДМДС в воде.

New data on the effect of dimethyl disulfide on hydrobionts of different systematic groups were obtained. The threshold concentrations of DMDS, established with the chronic effect of DMDS on the growth of cells of the algae Chlorella vulgaris — 0.05 mg/L, on the reproductive parameters of Ceriodaphnia affinis — 5.0 mg/L, the occurrence of pathomorphological and pathoanatomic changes in adult fish Danio rerio — 5.0 mg/L. The change in the number of cells of the green algae Chlorella vulgaris is the most sensitive test function. The established toxicological parameters can be used to determine the hazard class and adjust the standards for the content of DMDS in water.

 диметилдисульфид водоросли ветвистоусые рачки рыбы токсичность dimethyl disulfide algae crustaceans fish toxicity

Бейм А.М. Эколого-токсикологические критерии регламентации метилсернистых соединений в сточных водах сульфат-целлюлозного производства. М.: ВНИПИЭИлеспром. 1984. Вып. 8. 34 с. Beym A.M. Ekologo-toksikologicheskie kriterii reglamentacii metilsernistyh soedineniy v stochnyh vodah sul'fat-cellyuloznogo proizvodstva. M.: VNIPIEIlesprom. 1984. Vyp. 8. 34 s. Дюсенгалиев К.И., Сагинаева А.Т., Кулбатыров Д.К. и др. Физико-химические характеристики субститов дисульфидного масла углеводородного сырья // Нефтегазовое дело. 2016. № 5. С. 125–139. DOI: 10.17122/ogbus-2016-5-125-139. Dyusengaliev K.I., Saginaeva A.T., Kulbatyrov D.K. i dr. Fiziko-himicheskie harakteristiki substitov disul'fidnogo masla uglevodorodnogo syr'ya // Neftegazovoe delo. 2016. № 5. S. 125–139. DOI: 10.17122/ogbus-2016-5-125-139. Коптяев В.Г. Экспериментальные данные по обоснованию предельно допустимой концентрации диметилсульфида в водоемах // Гигиена и санитария. 1967. Т. 32(3). С. 3–7. Koptyaev V.G. Eksperimental'nye dannye po obosnovaniyu predel'no dopustimoy koncentracii dimetilsul'fida v vodoemah // Gigiena i sanitariya. 1967. T. 32(3). S. 3–7. Методика биотестирования токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов по смертности и изменению плодовитости цериодафний. Федеральные реестр (ФР). ФР 1.39.2007.03221. М.: АКВАРОС. 2007. 56 с. Metodika biotestirovaniya toksichnosti vody i vodnyh vytyazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod i othodov po smertnosti i izmeneniyu plodovitosti ceriodafniy. Federal'nye reestr (FR). FR 1.39.2007.03221. M.: AKVAROS. 2007. 56 s. Методика определения токсичности вод, водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов по изменению уровня флуоресценции хлорофилла и численности клеток водорослей. Федеральный реестр (ФР) ФР.1.39.2007.03223. М.: АКВАРОС. 2007. 47 с. Metodika opredeleniya toksichnosti vod, vodnyh vytyazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod i othodov po izmeneniyu urovnya fluorescencii hlorofilla i chislennosti kletok vodorosley. Federal'nyy reestr (FR) FR.1.39.2007.03223. M.: AKVAROS. 2007. 47 s. Методы испытания химической продукции, представляющей опасность для окружающей среды. Острая токсичность для эмбрионов рыбы. (OECD, Test No. 236:2013, MOD). М.: “Стандартинформ”. 2016. 30 с. Metody ispytaniya himicheskoy produkcii, predstavlyayuschey opasnost' dlya okruzhayuschey sredy. Ostraya toksichnost' dlya embrionov ryby. (OECD, Test No. 236:2013, MOD). M.: “Standartinform”. 2016. 30 s. Методы оценки токсического влияния фитоценозов планктона на формирование качества поверхностных вод суши. Ростов на Дону: Росгидромет, 2014. 43 с. Metody ocenki toksicheskogo vliyaniya fitocenozov planktona na formirovanie kachestva poverhnostnyh vod sushi. Rostov na Donu: Rosgidromet, 2014. 43 s. Мещакова Н.М., Бенеманский В.В. Оценка биологического действия диметилдисульфида с учетом специфических отдаленных эффектов // Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2005. № 2(40). С. 209–212. Meschakova N.M., Benemanskiy V.V. Ocenka biologicheskogo deystviya dimetildisul'fida s uchetom specificheskih otdalennyh effektov // Byulleten' Vostochno-Sibirskogo nauchnogo centra Sibirskogo otdeleniya Rossiyskoy akademii medicinskih nauk. 2005. № 2(40). S. 209–212. Обзор рынка дисульфидного масла в России: аналит. обзор, август 2012 г. Исследовательская группа “Инфомайн”. М.: Инфомайн, 2012, 107 с. Obzor rynka disul'fidnogo masla v Rossii: analit. obzor, avgust 2012 g. Issledovatel'skaya gruppa “Infomayn”. M.: Infomayn, 2012, 107 s. Отчет о научно-исследовательской работе по теме: “Разработка научно-обоснованного норматива предельно-допустимой концентрации (ПДК) на диметилдисульфида для водоемов рыбохозяйственного значения”. Борок. 2023. 71 с. Otchet o nauchno-issledovatel'skoy rabote po teme: “Razrabotka nauchno-obosnovannogo normativa predel'no-dopustimoy koncentracii (PDK) na dimetildisul'fida dlya vodoemov rybohozyaystvennogo znacheniya”. Borok. 2023. 71 s. Паспорт безопасности диметилдисульфида (№ 004111-001 (версия 4.0). ARKEMA Frаnce, 2010. 9 c. Pasport bezopasnosti dimetildisul'fida (№ 004111-001 (versiya 4.0). ARKEMA France, 2010. 9 c. Селюжицкий Г.В. Экспериментальные данные к обоснованию ПДК метилмеркаптана, диметилсульфида и диметилдисульфида в воздухе рабочей зоны целлюлозно-бумажных предприятий // Гигиена труда. 1972. № 6. С. 46–47. Selyuzhickiy G.V. Eksperimental'nye dannye k obosnovaniyu PDK metilmerkaptana, dimetilsul'fida i dimetildisul'fida v vozduhe rabochey zony cellyulozno-bumazhnyh predpriyatiy // Gigiena truda. 1972. № 6. S. 46–47. Селюжицкий Г.В., Гарбуз А.М., Кандыбор Н.П. и др. Гигиена труда в целлюлозно-бумажной промышленности. М.: Лесная промышленность, 1989. 216 с. Selyuzhickiy G.V., Garbuz A.M., Kandybor N.P. i dr. Gigiena truda v cellyulozno-bumazhnoy promyshlennosti. M.: Lesnaya promyshlennost', 1989. 216 s. Chamorro M., Seijo T.E., Noling J.C. et al. Efficacy of fumigant treatments and inoculum placement on control of Macrophomina phaseolina in strawberry beds // Crop Prot. 2016. Vol. 90. P. 163–169. DOI: 0.1016/j.cropro.2016.08.020. Chamorro M., Seijo T.E., Noling J.C. et al. Efficacy of fumigant treatments and inoculum placement on control of Macrophomina phaseolina in strawberry beds // Crop Prot. 2016. Vol. 90. P. 163–169. DOI: 0.1016/j.cropro.2016.08.020. Conkle J.L., Cabrera J.A., Thomas J.E. et al. Effects of CO2 dissolution on phase distribution and degradation of dimethyl disulfide in soils under grape production // Pest. Manage Sci. 2016. Vol. 72(2). P. 349–353. DOI: 0.1002/ps.4004. Conkle J.L., Cabrera J.A., Thomas J.E. et al. Effects of CO2 dissolution on phase distribution and degradation of dimethyl disulfide in soils under grape production // Pest. Manage Sci. 2016. Vol. 72(2). P. 349–353. DOI: 0.1002/ps.4004. ECHA, 2010. Dimethyl Disulfide Registration Dossier. (https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/13671). ECHA, 2010. Dimethyl Disulfide Registration Dossier. (https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/13671). ECHA, 2012. Guidance on Information Requirements and Chemical Safety Assessment, November 2012. Vol. 2.1. http://echa.europa.eu/. ECHA, 2012. Guidance on Information Requirements and Chemical Safety Assessment, November 2012. Vol. 2.1. http://echa.europa.eu/. Gómez-Tenorio M.A., Zanón M.J., de Cara M. et al. Efficacy of dimethyl disulfide (DMDS) against Meloidogyne sp. and three formae speciales of Fusarium oxysporum under controlled conditions // Crop Prot. 2015. Vol. 78. P. 263–269. DOI: 10.1016/j.cropro.2015.09.013. Gómez-Tenorio M.A., Zanón M.J., de Cara M. et al. Efficacy of dimethyl disulfide (DMDS) against Meloidogyne sp. and three formae speciales of Fusarium oxysporum under controlled conditions // Crop Prot. 2015. Vol. 78. P. 263–269. DOI: 10.1016/j.cropro.2015.09.013. Kiragosyan K., Picard M., Sorokin D. et al. Effect of dimethyl disulfide on the sulfur formation and microbial community composition during the biological H 2 S removal from sourgas streams // J. Hazard. Mater. 2020. Vol. 386. P. 121916. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2019.121916. Kiragosyan K., Picard M., Sorokin D. et al. Effect of dimethyl disulfide on the sulfur formation and microbial community composition during the biological H 2 S removal from sourgas streams // J. Hazard. Mater. 2020. Vol. 386. P. 121916. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2019.121916. Liang Z., An T., Li G., Zhang Z. Aerobic biodegradation of odorous dimethyl disulfide in aqueous medium by isolated Bacillus cereus GIGAN2 and identification of transformation intermediates // Bioresour. Technol. 2015. Vol. 175. P. 563–568. DOI: 10.1016/j.biortech.2014.11.002. Liang Z., An T., Li G., Zhang Z. Aerobic biodegradation of odorous dimethyl disulfide in aqueous medium by isolated Bacillus cereus GIGAN2 and identification of transformation intermediates // Bioresour. Technol. 2015. Vol. 175. P. 563–568. DOI: 10.1016/j.biortech.2014.11.002. Ljunggren G., Norberg B. On the Effect and Toxicity of Dimethyl Sulfide, Dimethyl Disulfide and Methyl Mercaptan // Acta Physiol. 2008. № 5(2–3). P. 248–255. DOI: 10.1111/j.1748-1716.1943.tb02053.x. Ljunggren G., Norberg B. On the Effect and Toxicity of Dimethyl Sulfide, Dimethyl Disulfide and Methyl Mercaptan // Acta Physiol. 2008. № 5(2–3). P. 248–255. DOI: 10.1111/j.1748-1716.1943.tb02053.x. Mao L., Yan D., Wang Q. et al. Evaluation of the combination of dimethyl disulfide and dazomet as an efficient methyl bromide alternative for cucumber production in China // J. Agric. Food Chem. 2014. Vol. 62(21). P. 4864–4869. DOI: 10.1021/jf501255w. Mao L., Yan D., Wang Q. et al. Evaluation of the combination of dimethyl disulfide and dazomet as an efficient methyl bromide alternative for cucumber production in China // J. Agric. Food Chem. 2014. Vol. 62(21). P. 4864–4869. DOI: 10.1021/jf501255w. Mount D.I., Norberg T.J. A seven-day life-cycle cladoceran toxicity test // Environ. Toxicol. Chem. 1984. Vol. 3. P. 425–434. Mount D.I., Norberg T.J. A seven-day life-cycle cladoceran toxicity test // Environ. Toxicol. Chem. 1984. Vol. 3. P. 425–434. Probit Analysis: A Statistical Treatment of the Sigmoid Response Curve (ed. D. J. Finney). NY-London: Cambridge Univ. Press, 1952. 318 p. Probit Analysis: A Statistical Treatment of the Sigmoid Response Curve (ed. D. J. Finney). NY-London: Cambridge Univ. Press, 1952. 318 p. Rupp T., Oelschlagel B., Rabitsch R. et al. Flowers of Deceptive Aristolochia microstoma Are Pollinated by Phorid Flies and Emit Volatiles Known From Invertebrate Carrion // Front. Ecol. Evol., Sec. Chemical Ecology. 2021. Vol. 9. Article 658441. DOI: 10.3389/fevo.2021.658441. Rupp T., Oelschlagel B., Rabitsch R. et al. Flowers of Deceptive Aristolochia microstoma Are Pollinated by Phorid Flies and Emit Volatiles Known From Invertebrate Carrion // Front. Ecol. Evol., Sec. Chemical Ecology. 2021. Vol. 9. Article 658441. DOI: 10.3389/fevo.2021.658441. Sokal R.R., Rohlf F.J. Biometry. The principals and practice of statistics in biological research. NY.: W.H. Freeman and Co, 1995. 887 p. Sokal R.R., Rohlf F.J. Biometry. The principals and practice of statistics in biological research. NY.: W.H. Freeman and Co, 1995. 887 p. Stensmyr M.C., Urru I., Collu I. et al. Rotting smell of dead — horse arum florets // Nature. 2002. Vol. 420. P. 625–626. DOI: 10.1038/420625a. Stensmyr M.C., Urru I., Collu I. et al. Rotting smell of dead — horse arum florets // Nature. 2002. Vol. 420. P. 625–626. DOI: 10.1038/420625a. Tang X., Cao A., Zhang Y. et al. Effects of soil factors on dimethyl disulfide desorption and the risk of phytotoxicity to newly-planted seedlings // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2023. Vol. 262. P. 115313. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2023.115313. Tang X., Cao A., Zhang Y. et al. Effects of soil factors on dimethyl disulfide desorption and the risk of phytotoxicity to newly-planted seedlings // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2023. Vol. 262. P. 115313. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2023.115313. Yan D., Cao A., Wang Q. et al. Dimethyl disulfide (DMDS) as an effective soil fumigant against nematodes in China // PLoS ONE. 2019. Vol. 14(10). P. e0224456. DOI: 10.1371/journal.pone.0224456. Yan D., Cao A., Wang Q. et al. Dimethyl disulfide (DMDS) as an effective soil fumigant against nematodes in China // PLoS ONE. 2019. Vol. 14(10). P. e0224456. DOI: 10.1371/journal.pone.0224456. Yu J., Land C.J., Vallad G.E., Boyd N.S. Tomato tolerance and pest control following fumigation with different ratios of dimethyl disulfide and chloropicrin // Pest. Manage Sci. 2019. Vol. 75(5). P. 1416–1424. DOI: 10.1002/ps.5262. Yu J., Land C.J., Vallad G.E., Boyd N.S. Tomato tolerance and pest control following fumigation with different ratios of dimethyl disulfide and chloropicrin // Pest. Manage Sci. 2019. Vol. 75(5). P. 1416–1424. DOI: 10.1002/ps.5262.