Les polyhydroxyalcanoates (PHA) en milieu marin : production bactérienne à façon et biodégradabilité : étude des communautés bactériennes et des mécanismes de biodégradation impliqués

Polyhydroxyalkanoates (PHA) in marine environment : Tailor-made bacterial production and biodegradability

• Auteur / Autrice : Gabrielle Derippe
• Direction : Stéphane Bruzaud, Jean-François Ghiglione
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur. Génie des procédés et bioprocédés
• Date : Soutenance le 05/10/2023
• Etablissement(s) : Lorient
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Pour l'Ingénieur (Lorient ; 2022-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche Dupuy de Lôme
• Jury : Président / Présidente : Régis Grimaud
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nathalie Gontard
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-François Briand, Sandra Domenek

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mer -- Pollution

Matières plastiques -- Biodégradation

Biodégradation

Polyhydroxyalcanoates

Mots clés libres

Environnement marin

PHA

Polyhydroxyalkanoates

Biodegradation

Marine environment

Résumé

La production de matières plastiques a dépassé les 390 millions de tonnes par an à partir de 2021 et ne cesse d’augmenter. Ces matériaux aux propriétés versatiles et aux coûts de fabrication faibles se retrouvent dans tous les secteurs d’activités. Paradoxalement aux bénéfices apportés par l’introduction massive des matériaux plastiques à notre société, leur fin de vie représente un inconvénient majeur d’un point de vue environnemental. Des solutions de lutte contre la pollution plastique ont récemment été mises en place au niveau gouvernemental et sociétal dans de nombreux pays afin de limiter l’impact des plastiques sur l’environnement. Parmi ces solutions, le développement de plastiques biodégradables, se profilent depuis les dernières décennies pour répondre à des secteurs d’activités ne pouvant se passer de plastiques. Parmi les plastiques biodégradables, les polyhydroxyalcanoates (PHA) sont des polymères d’origine bactérienne et biosourcés. Cette thèse vise à mieux comprendre leur éventuelle fin de vie dans l’environnement marin, les mécanismes de leur biodégradation ainsi que les microorganismes associés afin de mieux définir leur production et leur usage. Les connaissances apportées sur le comportement de ces polymères dans l’environnement marin en fonction des propriétés intrinsèques qu’ils peuvent présenter sont nécessaires pour adapter leur production et mieux définir leurs usages.

The production of plastic materials exceeded 390 million tons per year from 2021 and continues to increase. These materials with versatile properties and low manufacturing costs are found in all sectors of activity. Paradoxically to the benefits brought by the massive introduction of plastic materials in our society, their end of life represents a major disadvantage from an environmental point of view. Solutions to fight plastic pollution have recently been put in place at governmental and societal level in many countries in order to limit the impact of plastics on the environment. Among these solutions, the development of biodegradable plastics has been emerging for the past decades to respond to sectors of activity that cannot do without plastics. Among biodegradable plastics, polyhydroxyalkanoates (PHA) are polymers of bacterial origin and biosourced. This thesis aims to better understand their possible end of life in the marine environment, the mechanisms of their biodegradation as well as the associated microorganisms in order to better define their production and use. The knowledge provided on the behavior of these polymers in the marine environment according to the intrinsic properties that they may present are necessary to adapt their production and better define their uses.