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CD : Etude de la variabilité de l'exposition externe et interne des ruminants à la chlordécone dans une perspective de sécurisation des denrées d'origine animale aux Antilles

Offre de thèse

CD : Etude de la variabilité de l'exposition externe et interne des ruminants à la chlordécone dans une perspective de sécurisation des denrées d'origine animale aux Antilles

Date limite de candidature

28-06-2026

Date de début de contrat

01-10-2026

Directeur de thèse

FOURNIER Agnès

Encadrement

Le doctorant sera encadré par sa directrice et sa codirectrice de thèse au sein du L2A (équipe Micropolluants et Résidus dans la Chaîne Alimentaire), sur le site de l'ENSAIA (Vandoeuvre, Brabois). Des réunions d'avancement auront lieu régulièrement entre le(la) doctorant(e) et ses encadrantess. Le (la) doctorant(e) suivra des modules de formation de l'école doctorale SIRENA.

Type de contrat

Concours pour un contrat doctoral

école doctorale

SIReNa - SCIENCE ET INGENIERIE DES RESSOURCES NATURELLES

équipe

contexte

Bien qu'interdite depuis 1993, la chlordécone (CLD) contamine durablement une partie significative de la surface agricole utile (SAU) des Antilles Françaises. Cette situation peut impacter la qualité sanitaire des denrées d'origines végétale et animale produites sur les surfaces contaminées. Des travaux menés précédemment au sein de l'équipe MRCA (Micropolluants et Résidus dans la Chaîne Alimentaire) du L2A (Laboratoire Animal et Agroécosystèmes, Université de Lorraine) ont posé les bases des connaissances sur le transfert de la CLD vers les produits animaux. Les travaux ont notamment porté sur (i) l'évaluation de l'exposition des animaux selon les conditions d'élevage, et sur (ii) des paramètres toxicocinétiques tels que la clairance ou le volume de distribution, permettant de caractériser les principales étapes du transfert de la CLD chez l'ovin adulte. Suite à une extrapolation chez le bovin adulte non gestant et non lactant, ces résultats ont permis d'une part de conseiller les éleveurs pour éviter la contamination de leurs animaux, d'autre part de développer un outil d'aide à la décision pour accompagner les éleveurs dans l'étape de décontamination de leurs animaux. Ces premiers résultats doivent aujourd'hui être complétés pour étendre et affiner l'accompagnement des éleveurs sur le terrain. En effet, il a été observé une forte variabilité inter-individuelle sur le terrain : (i) quant au niveau de contamination des animaux d'un même troupeau sur une même parcelle, et (ii) quant à la durée de décontamination observée.

spécialité

Sciences agronomiques

laboratoire

L2A_Laboratoire Animal et Agroécosystèmes

Mots clés

exposition, polluant, modélisation, animal

Détail de l'offre

Bien qu'interdite depuis 1993, la chlordécone (CLD) contamine durablement une partie significative de la surface agricole utile (SAU) des Antilles Françaises. Cette situation peut impacter la qualité sanitaire des denrées d'origines végétale et animale produites sur les surfaces contaminées. Des travaux menés précédemment au sein de l'équipe MRCA (Micropolluants et Résidus dans la Chaîne Alimentaire) du L2A (Laboratoire Animal et Agroécosystèmes, Université de Lorraine) ont posé les bases des connaissances sur le transfert de la CLD vers les produits animaux. Les travaux ont notamment porté sur (i) l'évaluation de l'exposition des animaux selon les conditions d'élevage, et sur (ii) des paramètres toxicocinétiques tels que la clairance ou le volume de distribution, permettant de caractériser les principales étapes du transfert de la CLD chez l'ovin adulte. Suite à une extrapolation chez le bovin adulte non gestant et non lactant, ces résultats ont permis d'une part de conseiller les éleveurs pour éviter la contamination de leurs animaux, d'autre part de développer un outil d'aide à la décision pour accompagner les éleveurs dans l'étape de décontamination de leurs animaux.

Ces premiers résultats doivent aujourd'hui être complétés pour étendre et affiner l'accompagnement des éleveurs sur le terrain. En effet, il a été observé une forte variabilité inter-individuelle sur le terrain : (i) quant au niveau de contamination des animaux d'un même troupeau sur une même parcelle, et (ii) quant à la durée de décontamination observée. Le projet de thèse propose donc d'étudier et de hiérarchiser des composantes de la variabilité de l'exposition externe (i.e. interactions animal-environnement) telles que l'hétérogénéité de la parcelle et le comportement de l'animal ; et de l'exposition interne (i.e. dose interne de la CLD au sein de l'organisme exposé) telles que la fraction libre et la clairance. La détermination de ces composantes nécessitera des études de terrain aux Antilles (caractérisation de parcelles, suivi du comportement des animaux, suivi de concentrations sériques et fécales chez les ruminants contaminés et en décontamination, …), ainsi qu'un travail de modélisation toxicocinétique et certains paramètres pourront s'acquérir par des approches in vitro (NAMs : New Approach Methodologies).
Les résultats de cette thèse sur la CLD seront intégrés dans un modèle PBPK (pharmacocinétique physiologique) prenant ainsi en compte les plages de variabilité possible de chacun des paramètres impliqués dans le modèle de transfert, afin de prévoir selon les situations la variabilité des simulations.
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Keywords

exposure, pollutant, modelling, animal

Subject details

Although banned since 1993, chlordecone (CLD) continues to contaminate a significant portion of the utilised agricultural area (UAA) in the French West Indies. This situation may affect the food safety of plant- and animal-based products produced on contaminated land. Previous research conducted by the MRCA (Micropollutants and Residues in the Food Chain) team at L2A (Laboratory of Animal and Agroecosystems, University of Lorraine) laid the foundation for understanding the transfer of CLD to animal products. The research focused in particular on (i) assessing animal exposure according to rearing conditions, and on (ii) toxicokinetic parameters such as clearance or volume of distribution, enabling the characterization of the main steps of CLD transfer in adult sheep. Following extrapolation to non-pregnant, non-lactating adult cattle, these results made it possible, on the one hand, to advise farmers on how to prevent contamination of their animals and, on the other hand, to develop a decision-support tool to assist farmers in the decontamination process for their animals. These first findings now need to be supplemented in order to expand and refine the support provided to farmers in the field. Indeed, significant inter-individual variability has been observed in the field: (i) with regard to the level of contamination among animals within the same herd on the same plot, and (ii) with regard to the duration of decontamination observed. The thesis project therefore proposes to study and prioritise the components of external exposure variability (i.e. animal-environment interactions) such as plot heterogeneity and animal behaviour; and of internal exposure (i.e. the internal dose of CLD within the exposed organism) such as the free fraction and clearance. Determining these components will require field studies in the West Indies (characterisation of plots, monitoring of animal behaviour, monitoring of serum and faecal concentrations in contaminated and decontaminating ruminants, etc.), as well as toxicokinetic modelling; certain parameters may be obtained through in vitro approaches (NAM: New Approach Methodologies). The results of this thesis on CLD will be integrated into a PBPK (physiological pharmacokinetic) model, thereby taking into account the possible ranges of variability for each of the parameters involved in the transfer model, in order to predict, depending on the situation, the variability of the simulations.

Profil du candidat

- Formation de niveau ingénieur agronome, vétérinaire, M2 en modélisation toxicocinétique, biologiste, physiologiste
- Fort attrait pour le travail en équipe
- Intérêt / aptitudes pour la modélisation pharmacocinétique, le traitement statistique
- Intérêt / aptitudes pour l'expérimentation terrain sur ruminants
- Intérêt pour la sécurisation des élevages
- Bonnes qualités rédactionnelles et de synthèse
- Bon niveau d'anglais souhaitable
- Démarrage souhaitée en octobre 2026 pour 36 mois
- Disponibilité pour déplacements aux Antilles

A l'inscription en thèse de doctorat, une formation de type DU « diplôme universitaire » en expérimentation animale sera financée par l'employeur (sauf si le candidat a déjà suivi cette formation).

Candidate profile

- Degree in agricultural engineering, veterinary medicine, or a master's degree in toxicokinetic modeling; or a degree in biology or physiology
- Strong interest in teamwork
- Interest in and aptitude for pharmacokinetic modeling and statistical analysis
- Interest in and aptitude for field experiments on ruminants
- Interest in ensuring the safety of livestock operations
- Strong writing and summarization skills
- Good English skills preferred
- Start date preferred in October 2026 for 36 months
- Willingness to travel to the Caribbean

Upon enrollment in the doctoral program, a university-level certificate (DU) in animal experimentation will be funded by the employer (unless the candidate has already completed this training).

Référence biblio

JURJANZ S., COLLAS C., LASTEL M.L., GODARD X., ARCHIMEDE H., RYCHEN G., MAHIEU M., FEIDT C. 2017. Evaluation of soil intake by growing Creole young bulls in common grazing systems in humid tropical conditions. Animal, 11, 1363–1371. https://doi.org/10.1017/S1751731116002755.

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COLLAS C., MAHIEU M., BADOT P.-M., CRINI N., RYCHEN G., FEIDT C., JURJANZ S. 2020. Dynamics of soil ingestion by growing bulls during grazing on a high sward height in the French West Indies. Scientific Reports, 10, 17231. https://doi.org/10.1038/s41598-020-74317-0.

FOURCOT A., FEIDT C., BOUSQUET-MELOU A., FERRAN A. A., GOURDINE J.-L., BRUCTER M., JOUAQUIM-JUSTO C., RYCHEN G., FOURNIER A., Modeling chlordecone toxicokinetics data in growing pigs using a nonlinear mixed-effects approach. 2020, Chemosphere, doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.126151.

MACLACHLAN D.J., Influence of physiological status on residues of lipophilic xenobiotics in livestock. 2010, Food Additives&Contaminants: Part, 26:5, 692-712.

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