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Thèse (H/F) Corrélations entre contamination des sols et activité microbienne. Développement de méthodes de diagnostics par approches calorimétriques

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 30 juin 2022

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Informations générales

Référence : UMR5253-BENPRE-001
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : jeudi 9 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Bénédicte Prélot
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Nous recherchons un (ou une) candidat(e) pour un projet interdisciplinaire traitant de la contamination des sols et ses impacts sur les activités bactériennes. Il s'agira de mettre au point les méthodes de physicochimie des interfaces, appliquées dans le domaine de la biogéochimie.

Objectifs et Sujet de thèse.
Dans les sols contaminés, les éléments potentiellement toxiques (EPTs) sont principalement associés aux minéraux ferrifères et à la matière organique du sol. Ces différentes phases interagissent entre elles, et modifient la nature des espèces disponibles (évolution des minéraux ferrifères, minéralisation de la matière organique, …), ce qui impacte la mobilité des EPTs inorganiques (Ni, Co, Sb…).
L'objectif de cette thèse est de mettre au point des méthodologies de diagnostics de l'activité bactérienne de sols (ou de sols modèles). Plus précisément, il s'agit de mettre en évidence les interactions biotiques (activités bactériennes) et abiotiques (composés organo-minéral) dans des milieux complexes en se rapprochant de sols contaminés. Pour cela, la méthodologie sera basée sur des mesures originales dites de calorimétries, qui permettront de mesurer les flux de chaleur générée par l'activité bactérienne.

Présentation détaillée du projet de recherche
Il s'agira de combiner les concepts d'interfaces solide / liquide sur des minéraux ferrifères, en présence d'EPTs et d'avoir un suivi de l'énergétique cellulaire en lien avec les modifications environnementales des milieux (différentes conditions physicochimiques, structure/texture des phases ferrifères, …). Des séries de phases minérales des sols (oxydes et oxyhydroxydes de fer essentiellement, avec majoritairement ferrihydrite et goethite), seront synthétisées et caractérisées en détail. Des tests sur des phases lépidocrocite et akaganéite seront aussi possibles. L'adsorption ou des substitutions par différents EPTs (tels que le Ni, Co et Sb) seront réalisées. En parallèle, le volet de développement méthodologique permettra de définir les conditions pour adapter les protocoles expérimentaux, et combiner les contraintes des dispositifs calorimétriques et les systèmes envisagés, en particulier vis à vis des bactéries choisies. Des bactéries modèles (i.e. Pseudomonas putida, Shewanella putrefaciens et Desulfovibrio vulgaris) pourront être retenues dans un premier temps pour évaluer des activités bactériennes de référence en milieu liquide.
Cette approche nous permettra d'établir si une signature calorimétrique de tels systèmes multicomposants est mesurable, ce qui serait un apport majeur pour les recherches dans ce domaine. A terme, il reste à vérifier si ce diagnostic calorimétrique permet de mettre en évidence une corrélation entre l'activité bactérienne et les composants abiotiques et/ou la nature des EPTs.
Il a été déjà démontré dans la littérature que la calorimétrie dite en mode "batch" était capable de fournir des informations importantes sur l'activité et la croissance d'une culture cellulaire. Dans ce contexte, même si l'approche est très globale, cette technique apparaît comme une méthodologie non spécifique, non invasive, et particulièrement pertinente dans le cas où les méthodes plus classiques sont parfois plus longues et complexes à mettre en œuvre.
Profil recherché
Nous recherchons un(e) excellent(e) candidat(e) avec une formation en Physique-Chimie ou Sciences de la Terre, avec un diplôme de niveau Master ou école d'ingénieur. Le/la doctorant(e) sera en charge de toute l'activité de recherche autour du développement méthodologique des outils de diagnostics, sur les systèmes (matériaux et cultures bactériennes) qu'il ou elle aura préparés et caractérisés.
Le poste nécessite de solides connaissances en physicochimie ou géo-microbiologie, de bonnes aptitudes de communication orale et écrite (français et anglais nécessaires) pour présenter aux congrès et rédiger des articles dans des revues scientifiques.

Nous recherchons un(e) candidat(e) qui saura s'impliquer dans son projet, curieux, ayant une certaine autonomie et une forte motivation pour développer des compétences en phénomènes interfaciaux appliqués aux géosciences. Un fort goût pour la recherche expérimentale et interdisciplinaire est nécessaire, et une expérience dans un ou plusieurs domaines liés au contexte du projet sera un plus. De plus, le candidat devra être apte à travailler en équipe sur des projets inter-laboratoires.

Contexte de travail

Ce projet s'inscrit dans le cadre de la Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires au CNRS. Il sera réalisé entre l'ICGM à Montpellier (Institut Charles Gerhardt de Montpellier, UMR 5253)(département D3-Matériaux et Hybrides, Axe Adsorption), la PAC Balard (Plateforme d'Analyses et de Caractérisation) et le LIEC à Nancy (Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux, UMR 7360)(équipe Ecologie microbienne des milieux anthropisés).
La thèse sera donc interdisciplinaire, mais sera cependant rattachée à l'école doctorale Sciences Chimie Balard à Montpellier Des déplacements à Nancy seront à prévoir pour mener certains volets de l'étude.

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