L’héritage toxique de la Grande Guerre est une préoccupation majeure de santé publique dans le nord et l’est de la France : la lente dégradation des munitions enfouies libère des polluants chimiques qui contaminent l’eau et les sols. Le travail de thèse vise à mettre en relation le transfert des contaminants dans l’environnement avec le fonctionnement des écosystèmes forestiers et agroécosystèmes qui se sont développés sur les anciens champs de bataille. Il s’agit de mieux comprendre les phénomènes se déroulant à l’interface sol-végétation des anciens champs de bataille, en vue d’identifier des indicateurs chimiques, écologiques, biologiques et écophysiologiques (potentiellement télédétectables) d’une exposition aux polluants hérités de la Grande Guerre.
Ce sujet de thèse interdisciplinaire (écologie fonctionnelle et chimie environnementale) combine des approches comparatives et corrélatives, au laboratoire et in natura.
Le travail, consistera, en premier lieu, à cartographier les bois et champs des anciennes zones de front et d’arrière-front de la Grande Guerre, à partir des archives disponibles. Une analyse régressive du paysage reconstituera les usages du sol avant 1914 et actuels (culture vs. forêt) de manière à distinguer les forêts anciennes qui se sont reconstituées là où elles étaient déjà présentes avant 1914, versus les forêts récentes établies sur d’anciens champs. Le taux de destruction en 1914-1918 (total, partiel, nul) sera également reconstitué à partir des archives disponibles. Ces données historiques seront confirmées par télédétection de la microtopographie à l’aide d’un drone équipé d’un LiDAR.
A partir de cette cartographie, les sites d’études seront identifiés en forêt et le travail consistera à caractériser le complexe sol-végétation, par le biais de relevés de végétation (méthode phytosociologique) et d’analyses physico-chimiques des sols. L’absence de certaines espèces, la surabondance d’autres, la présence de chloroses, l’altération de certains traits d’histoire de vie, ou les variations de biomasses végétales serviront d’indicateurs de perturbations anciennes et de pollution.
Enfin, il s’agira de doser différents polluants dans les sols, l’eau du sol et les tissus végétaux (espèces cibles, issues des milieux forestiers et agrosystèmes), puis de « mesurer » et caractériser les altérations physiologiques (respiration, photosynthèse…) des plantes liées à la présence de ces polluants.
Cette étude sera complétée par des expérimentations en conditions contrôlées sous serre : exposition à certains polluants identifiés in natura, de manière à identifier une signature spectrale de ces polluants. Cette signature sera recherchée sur le terrain, par une méthode de télédétection.
L’objectif ultime de cette thèse sera d’identifier des indicateurs de contamination des sols et de l’eau et de produire une cartographie de l’exposition humaine via l’eau et l’alimentation.

Contexte de travail : présentation labo, équipe, encadrant, partenaire…
L’étudiant(e) mènera ses travaux de recherche à l’interface entre écologie fonctionnelle et chimie environnementale, entre les deux sites universitaires (EDYSAN à Amiens, ICMR à Reims) et les différents terrains d’étude.
L’unité EDYSAN (UMR CNRS 7058) possède une expertise dans le domaine de l’écologie historique des forêts et a travaillé sur les impacts à long terme des usages anciens du sol (depuis l’époque antique) à travers la biodiversité forestière actuelle. Pour les besoins de la thèse, EDYSAN apportera différentes compétences : écologie forestière, botanique, biologie végétale, pédologie, histoire, cartographie,
télédétection.
Le groupe Chimie de l’environnement de l’unité ICMR (UMR CNRS 7312) étudie le comportement de contaminants organiques et inorganiques à l’interface sol/eau (rétention, transfert, spéciation) et à l’interface sol/plante. Elle mettra à disposition de l’étudiant(e), ses compétences en chimie analytique, processus de sorption et spéciation concernant le devenir des contaminants dans l’environnement (sol, eau, plante).
L’étudiant(e) sera co-encadré(e) par des enseignants-chercheurs issus des deux unités aux
compétences complémentaires : Déborah Closset (EDYSAN) Maître de conférences HDR en botanique et écologie végétale et Stéphanie Sayen (ICMR) Maître de conférences HDR en chimie environnementale.
L’étudiant(e) sera inscrit(e) à l’école doctorale Sciences, Technologie, Santé d’Amiens (UPJV EDSTS 585).
Contraintes de travail, spécificité du poste, …
Cette thèse comprend une part de travail sur le terrain et une part de travail en laboratoire.
L’étudiant(e) identifiera les sites à prospecter (sites forestiers et zones cultivées, détruites et
préservées), réalisera l’échantillonnage (sol, eau et plantes), les analyses sur le terrain ainsi que les expérimentations en laboratoire.
Il(elle) sera formé(e) aux différentes techniques analytiques utilisées, sera en charge de la préparation des échantillons et réalisera une partie des analyses.
L’étudiant(e) se chargera des prises de contact auprès des propriétaires fonciers (propriétaires
forestiers, agriculteurs) et des gestionnaires (ONF, CRPF, Agences de l’eau) pour l’obtention des autorisations de prélèvements ainsi que pour la présentation et la diffusion des résultats de la thèse.
Le(la) doctorant(e) participera aux différentes réunions du consortium (Reims et Amiens) et y aura un rôle central, notamment dans la mise en place des protocoles expérimentaux en conditions contrôlées et l’établissement de relations comme indiquées dans la partie méthodologie. Afin de pouvoir préciser la spéciation des éléments traces métalliques dans les matrices environnementales (sol, plantes), un « proposal » sera déposé pour mener des expériences à l’échelle moléculaire utilisant le rayonnement synchrotron (EXAFS, XANES, -XRF) auxquelles l’étudiant€ participera. Afin de valoriser ses travaux de
recherche, il(elle) participera à la rédaction de publications dans des revues internationales à comité de lecture pour lesquelles il(elle) sera premier auteur. Il(elle) présentera ses résultats dans des colloques nationaux et/ou internationaux, sous forme de communications orales ou par affiche. Sur la durée des trois années de la thèse, est envisagée sa participation à au moins deux congrès scientifiques dont au moins un international.
L’étudiant(e) devra être autonome et posséder un permis B voiture.
Candidatures à déposer sur le portail emploi du CNRS
https://emploi.cnrs.fr/Offres/Doctorant/UMR7058-FRAKRA-001/Default.aspx
Début de thèse: Octobre 2022

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Pout toute autre question, vous pouvez contacter sfecodiff@sfecologie.org.