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L’Objet Thématique DIIEM rassemble des scientifiques de différentes disciplines (Ecologie Microbienne, Génie des Procédés, Génie Microbiologique, Modélisation) qui appliquent des stratégies d’ingénierie écologique sur des écosystèmes différents autours d’un même objectif : identifier les leviers d’action afin d’orienter les communautés microbiennes vers des services écosystémiques d'intérêt.

Les services ou fonctions recherchées dépendent du système étudié et des objectifs finalisés :

•     Améliorer les performances des procédés (transformation des polluants, production d’énergie, de biomasse, de molécules d’intérêt),
•     Développer des systèmes stables, résilients et résistants ;
•     Maîtriser les impacts sanitaires en :
  • orientant les écosystèmes vers la dégradation des micropolluants,
  • limitant le développement ou la survie de pathogènes en transit.

Les communautés microbiennes sont caractérisées par des techniques moléculaires et l’impact de leur structure et de leur dynamique sur la fonction recherchée est analysé. Comparés aux écosystèmes naturels, les bioréacteurs permettent de contrôler un certain nombre de paramètres environnementaux, ce qui constitue un avantage certain lorsqu’on souhaite ‘conduire’ un écosystème vers une fonction donnée. De plus, certains bioprocédés étudiés au LBE (fermentation, systèmes bioélectrochimiques) sont propices au développement de recherches sur les interactions microbiennes car ils mettent en œuvre des écosystèmes simplifiés par la pression de sélection imposée par les conditions opératoires.

Les questions de recherche spécifiques sont décrites ci-dessous :

•     Digesteurs anaérobies ;
•     Ecosystèmes fermentaires (biohydrogène, molécules d’intérêt) ;
•     Ecosystèmes électroactifs ;
•     Biofilms ;
•     Microalgues (photobioréacteurs, raceway, souche pure) ;
•     Photogranules ;
•     Aérobiome ;
•     Virome.

Fréquemment, nous collaborons avec les chercheurs de l’Objet Thématique SAMI pour formaliser la connaissance en modèles mathématiques, de l’Objet Thématique Qual-I sur l’impact des pathogènes dans les filières de traitement des déchets, de l’Objet Thématique ICoP sur l’adaptation ou la conception de bioprocédés.