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Thèse Année : 2024

Evaluation of human exposure to environmental pollutants through food

Évaluation des expositions humaines aux polluants de l'environnement par l'alimentation

Résumé

The main challenges related to nutrition include ensuring an optimal diet, ensuring a good environmental impact of the food system, and ensuring food safety for consumers, including exposure to chemicals, especially since food is a major source of exposure to environmental pollutants for the general population. Consequently, this thesis embarks on a comprehensive analysis to address these challenges at the following levels: To meet the environmental and food safety challenges, through the development and implementation of a methodology to assess the impact of organic food consumption versus conventional food on consumer exposure to environmental pollutants in Europe, and to meet the challenge of ensuring an optimal diet for all, through the assessment of the nutritional quality of University Grenoble Alpes (UGA) students via a score based on the national nutrition program in France (PNNS) while studying the impact of food insecurity on adherence to national dietary recommendations. To achieve these objectives, a comprehensive database was first created to collect data from the literature on contamination levels in organic agriculture in Europe, as no exhaustive databases exist in the literature. Then, since the data from the database had limitations (quantitative and unit limitations) that prevented the direct calculation of exposure levels from the available data, an Excess Ratio (ER) approach was developed that first allowed the evaluation of the chemical content between different agricultural foods and served as the basis for the methodology to assess the impact of organic food consumption on the level of exposure to chemicals compared to conventional foods. Further, a population of UGA students was selected and assessed using a score developed based on the PNNS, and the association between food insecurity and adherence to the PNNS was examined. The dietary exposure profile of the students was assessed using the French Total Diet Study (EAT2) contamination database for selected substances and the developed methodology for assessing the impact of organic food consumption was applied to this population. As the students showed a level of concern for dimethoate, cadmium, lead, inorganic arsenic, nickel and dioxins, the impact of organic food consumption on the level of exposure to these substances was inconclusive. In terms of dietary quality, the overall compliance rate with the PNNS guidelines was 62%, with food insecure students showing lower compliance for fruits and vegetables (p = 0.004), alcohol (p = 0.005) and higher compliance for meat, poultry, and eggs (p = 0.021) and whole grains (p = 0.01). This thesis has provided a method that is universal and overcomes all the limitations of the currently available data, allowing the evaluation of the effect of organic food consumption. This thesis also serves as an illustrative example of a multifaceted research that addresses numerous challenges related to dietary practices.
Les principaux défis liés à la nutrition comprennent la garantie d'un régime alimentaire optimal, la garantie d'un bon impact environnemental du système alimentaire et la garantie de la sécurité alimentaire pour les consommateurs, y compris l'exposition aux produits chimiques, d'autant plus que l'alimentation est une source majeure d'exposition aux polluants environnementaux pour la population en général. Par conséquent, cette thèse se lance dans une analyse pour relever ces défis aux niveaux suivants : Relever les défis de l'environnement et de la sécurité alimentaire, par le développement et la mise en œuvre d'une méthodologie pour évaluer l'impact de la consommation d'aliments biologiques par rapport aux aliments conventionnels sur l'exposition des consommateurs aux polluants environnementaux en Europe, et relever le défi d'assurer une alimentation optimale pour tous, par l'évaluation de la qualité nutritionnelle des étudiants de l'Université Grenoble Alpes (UGA) via un score basé sur le programme national de nutrition en France (PNNS) tout en étudiant l'impact de l'insécurité alimentaire sur l'adhésion aux recommandations diététiques nationales. Pour atteindre ces objectifs, une base de données complète a d'abord été créée pour recueillir les données de la littérature sur les niveaux de contamination dans l'agriculture biologique en Europe, car il n'existe pas de bases de données exhaustives dans la littérature. Ensuite, comme les données de la base présentaient des limites (limites quantitatives et unitaires) qui empêchaient le calcul direct des niveaux d'exposition à partir des données disponibles, une approche de type Excess Ratio (ER) a été développée. Cette approche a d'abord permis d'évaluer le contenu chimique de différents aliments agricoles et a servi de base à la méthodologie pour évaluer l'impact de la consommation d'aliments biologiques sur le niveau d'exposition aux produits chimiques par rapport aux aliments conventionnels. En outre, une population d'étudiants de l'UGA a été sélectionnée et évaluée à l'aide d'un score élaboré sur la base du PNNS, et l'association entre l'insécurité alimentaire et l'adhésion au PNNS a été examinée. Le profil d'exposition alimentaire des étudiants a été évalué à l'aide de la base de données de contamination de l'Étude de l'alimentation totale française (EAT2) pour certaines substances, et la méthodologie développée pour évaluer l'impact de la consommation d'aliments biologiques a été appliquée à cette population. Comme les étudiants se sont montrés à risque pour le diméthoate, le cadmium, le plomb, l'arsenic inorganique, le nickel et les dioxines, l'impact de la consommation d'aliments biologiques sur le niveau d'exposition à ces substances n'a pas été concluant. En termes de qualité de l'alimentation, le taux global de conformité aux lignes directrices du PNNS était de 62%, avec les étudiants en situation d'insécurité alimentaire présentant une conformité plus faible pour les fruits et légumes (p = 0,004), l'alcool (p = 0,005) et une conformité plus élevée pour la viande, la volaille et les œufs (p = 0,021) et les céréales complètes (p = 0,01). Cette thèse a fourni une méthode universelle qui surmonte toutes les limites des données actuellement disponibles, permettant d'évaluer l'effet de la consommation d'aliments biologiques. Cette thèse sert également d'exemple illustratif d'une recherche à multiples facettes qui aborde de nombreux défis liés aux pratiques alimentaires.
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Origine Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04649407 , version 1 (16-07-2024)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04649407 , version 1

Citer

Joanna Choueiri. Evaluation of human exposure to environmental pollutants through food. Human health and pathology. Université Grenoble Alpes [2020-..], 2024. English. ⟨NNT : 2024GRALS005⟩. ⟨tel-04649407⟩

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