Cette thèse traite de la gestion et de la circulation des résidus organiques en Pays de la Loire. Elle s’inscrit dans le contexte réglementaire de la mise en œuvre du tri à la source des biodéchets (déchets alimentaires et verts) et de l’émergence de la notion de « bioéconomie circulaire » au sein de la région. Réalisée au sein du Conseil régional des Pays de la Loire et de l'AC3A (Association des Chambres d’Agriculture de l’Arc Atlantique), la recherche interroge les reconfigurations des filières de résidus organiques (apports-compostage, collecte-méthanisation, etc.).

S'appuyant sur le concept de métabolisme territorial, elle propose une approche mixte issue des champs de la political ecology et de l'écologie territoriale. Ce cadre théorique et méthodologique permet de souligner l'importance d'analyser non seulement les flux de matières et d'énergie, mais aussi les systèmes de prise de décision, les relations de pouvoir entre acteurs sociaux et les pratiques agricoles.

L'analyse se focalise sur trois terrains d'études (agricole, agro-industriel et touristique) aux dynamiques et profils métaboliques spécifiques, au-delà de l'échelle des pays, des régions et des grandes villes. Ces territoires ont des logiques singulières d’hybridation des filières et de marchandisation des matières organiques. Les résultats révèlent les conséquences des politiques publiques qui amènent la (dé)structuration, la concurrence ou la complémentarité de filières à différentes échelles.
La thèse montre également comment des pratiques agricoles permettent des circularités en dehors des circuits marchands, à même de véritablement dématérialiser et boucler les flux de biomasses. Enfin, elle interroge l'approche du métabolisme territorial comme outil d’action publique environnementale capable d'orienter les systèmes sociotechniques.