bât 504, bureau 316

Tel : 01.69.15.49.40

e-mail : cecile.quantin@universite-paris-saclay.fr, cecile.quantin@u-psud.fr

Fonctions administratives et collectives

Professeure de sciences du sol

Présidente du département des sciences de la Terre, université Paris Saclay (2018-2020)

Vice-présidente de la section 35 du CNU (2015-2019)

Elue titulaire SUD Education au Comité Technique des personnels universitaires au ministère de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche et de l’Innovation (2015-2020)

Curriculum Vitae

Depuis septembre 2010, professeure d’université en sciences du sol, dans l’UMR 8148 GEOPS, université Paris Sud

2008, Habilitation à diriger les recherches, Université Paris Sud 11. « Biogéochimie des sols et paramètres de contrôle de la mobilité et de la disponibilité des éléments dans les écosystèmes continentaux. »

2002-2010, maître de conférences, université Paris Sud

2001-2002, post-doc à la GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH à Münich, à l’Institut d’Ecologie des Sols

1998-2001, Doctorat de l’Université Henri Poincaré Nancy I en Science du Sol, réalisé au Centre de Pédologie Biologique CNRS. « Incidence de la biodégradation des matières organiques sur le devenir des métaux et des contaminants organiques dans un sol nickelifère et un sédiment de rivière. »

1996-1997, D.E.A. National de Science du Sol Université Henri Poincaré Nancy I

1992-1996, Cursus universitaire en Sciences de la Terre, Université de Bourgogne Dijon

Recherche

Mots clés : altération et sols, latérite, géochimie et minéralogie environnementale, nickel, chrome, isotopie des métaux, pollution

Mes travaux de recherche se focalisent sur l’impact des activités humaines (agriculture, mine, ville) sur la dynamique des éléments métalliques dans les sols. Elle se focalise notamment sur les environnements latéritiques riches en nickel et chrome (Brésil, Inde, Nouvelle-Calédonie), particulièrement en ce qui concerne leur fonctionnement, la caractérisation des minéraux contenant des métaux et les paramètres contrôlant leur altération. Par ailleurs, plusieurs projets concernent la multi-contamination en contexte péri-urbain, et le bassin versant de l’Orge, incluant une partie du plateau de Saclay, est sa zone d’étude privilégiée. Ces travaux font appel à une approche multi-échelle pour déterminer les phases porteuses de métaux (ou spéciation solide), i.e. la fonction source, et les paramètres contrôlant leur altération et donc le relargage des métaux qu’elles renferment. Ces travaux réalisés en conditions contrôlées sont confrontés aux résultats de terrain, par des suivis temporels de la mobilisation des éléments in situ. Par ailleurs, étudier le devenir de métaux d’origine anthropique nécessite de les distinguer du fond géochimique naturel. Pour cela, nous utilisons les outils isotopiques, appliqués essentiellement au plomb et au nickel.

Ces travaux ont un but fondamental de compréhension des paramètres contrôlant la mobilité des contaminants, mais également de protection de la ressource sols, de gestion des sols contaminés, voire de revégétalisation des sols dégradés, ... J’ai ainsi mené mes travaux sur différents milieux impactés par l’activité anthropique comme les sols à engorgement temporaire (bas-fonds, rizières), sur les milieux ultrabasiques miniers, ainsi que sur le bassin versant de l’Orge, en me focalisant ici sur le transfert des métaux depuis les sols jusqu’à la rivière.

L’ensemble de ces travaux s’appuie sur des programmes de recherche régionaux (PIREN Seine), nationaux, financés par le CNRS, l’ANR ou les ministères brésiliens, et internationaux (FP7, PHC). Ils ont en outre bénéficié d’accès à différents synchrotrons français (SOLEIL), européens (Swiss Light Synchrotron, Elettra en Italie, Desy à Hambourg) et brésilien (LNLS à Campinas), en tant que porteuse ou chercheuse associée. Ils se font en collaboration avec des partenaires nationaux (LSCE Gif-sur-Yvette, IPG Paris, Soleil, LIEC Nancy, ENSAIA Nancy, Géoressources Nancy, CRPG, Géosciences Environnement Toulouse, IFREMER Brest, Univ. Limoges, LEESU Créteil, IRD) et à l’étranger (Univ. Brasilia, Univ. Charles de Prague, Univ. Wroclaw).

Dans le cadre du projet européen NIDYFICS Nickel Dynamics in impacted ultramaFIC Soils (n°318123, FP7-IRSES, 2013-2016) que je coordonnais, j’ai organisé le workshop « Environmental impacts of mining and smelting », 8-9/01/2015, à Orsay, et été co-éditrice invitée avec Dr V. Ettler (Univ. Prague) du numéro spécial d’Applied Geochemistry de 2016 dédié au workshop.

Direction de thèses

2020- : co-directrice de thèse de Gael Théry (co-directeur P. Genthon, HSM), allocataire ministère. Sujet : Dynamique du chrome et du nickel dans les bassins versants ultramafiques de Nouvelle-Calédonie : sources, transferts, forçages. Rattaché au projet CNRT ChroNick (porteur Farid Juillot, IRD)

2018- : co-directrice de thèse de Claire Ansart (75% ; co-encadrant D. Calmels, GEOPS), allocataire ministère. Sujet : Caractérisation et fonctionnement géochimique des latérites du bouclier amazonien.

2017- : co-directrice de thèse de Yutian Ke (25% ; co-encadrant D. Calmels, GEOPS), thèse CSC. Sujet : Sources, transport and fate of particulate organic carbon in the largest Chinese rivers

2015-2018 : co-directrice de thèse de Claire Froger, (50% ; co-encadrante S. Ayrault, LSCE), allocataire ministère. Sujet : Evolution spatio-temporelle d’une pollution mixte dans le continuum sol - rivière d’un bassin versant urbanisé : une approche multi-traceurs

2012-2015 : directrice de thèse de Gildas Ratié, allocataire ministère, co-tutelle (50% ; J. Garnier Université Brasilia). Sujet : Cycle du nickel dans le continuum roche-sol-eau-plante : intérêt du couplage rapports isotopiques et spéciation solide

2009-2012 : directrice de thèse de Pierre Le Pape (50% ; co-encadrante S. Ayrault, LSCE), allocataire ministère. Sujet : Spéciation et disponibilité des métaux issus du ruissellement urbain : conditions physico-chimiques de mobilisation des métaux particulaires

2005-2008 : directrice de thèse de Jérémie Garnier, allocataire ministère + bourse du collège doctoral franco-brésilien pour passer sa 2de année au Brésil, co-tutelle Université Paris Sud 11 – Université de Brasilia. Sujet : Sources et dynamique du chrome dans les sols ultrabasiques de Niquelândia, Brésil

Publications

Ratié G., Garnier J., Cruz Vieira L., Araújo D.F., Komarek M., Poitrasson F., Quantin C., 2021. Investigation of Fe isotope systematics for the complete sequence of natural and metallurgical processes of Ni lateritic ores : Implications for environmental source tracing. Applied Geochemistry, doi.org/10.1016/j.apgeochem.2021.104930

Garnier J., Quantin C. , Raous S. , Guimarães E., Becquer T., 2021. Field availability and mobility of metals in Ferralsols developed on ultramafic rock of Niquelândia, Brazil. Brazilian Journal of Geology, doi.org/10.1590/2317-4889202120200092

Bolanos-Benítez V., van Hullebusch E.D., Birck J.-L., Garnier J., Lens P.N.L., Tharaud M., Quantin C., Sivry Y ?, 2021. Chromium mobility in ultramafic areas affected by mining activities in Barro Alto massif, Brazil : An isotopic study. Chemical Geology, 561, doi.org/10.1016/j.chemgeo.2020.120000

Froger C., Quantin C., Bordier L., Monvoisin G., Evrard O., Ayrault S., 2020. Quantification of spatial and temporal variations in trace element fluxes originating from urban areas at the catchment scale. Journal of Soils and Sediments, 20, 4055–4069

Froger C., Ayrault S., Gasperi J., Caupos E., Monvoisin G., Evrard O., Quantin C., 2019. Innovative combination of tracing methods to differentiate between legacy and contemporary PAH sources in the atmosphere-soil-river continuum in an urban catchment (Orge River, France). Science of the Total Environment, 669, 448-458

Froger C., Quantin C., Gasperi J., Caupos E., Monvoisin G., Evrard O., Ayrault S., 2019. Impact of urban pressure on the spatial and temporal dynamics of PAH fluxes in an urban tributary of the Seine River (France). Chemosphere, 219, 1002-1013

Ratié G., Quantin C., Maia De Freitas A., Echevarria G., Ponzeverae E., Garnier J., 2019. The behavior of nickel isotopes at the biogeochemical interface between ultramafic soils and Ni accumulator species. Journal of Geochemical Exploration, 196, 182-191

Pędziwiatr A., Kierczak J., Waroszewski J., Ratié G., Quantin C., Ponzevera E., 2018. Rock-type control of Ni, Cr, and Co phytoavailability in ultramafic soils. Plant Soil, doi.org/10.1007/s11104-017-3523-3

Froger, Claire ; Ayrault, Sophie ; Evrard, Olivier ; Monvoisin, Gael ; Bordier, Louise ; Lefevre, Irene ; Quantin, Cecile, 2018. Tracing the sources of suspended sediment and particle-bound trace metal elements in an urban catchment coupling elemental and isotopic geochemistry, and fallout radionuclides. Environmental Science and Pollution Research, 25, 28667-28681

Bolanos-Benitez, Viviana ; van Hullebusch, Eric D. ; Lens, Piet N. L. ; Quantin, Cecile ; van de Vossenberg, Jack ; Subramanian, Sankaran ; Sivry, Yann, 2018. (Bio)leaching Behavior of Chromite Tailings. Minerals, 8(6), 261

Bolaños-Benítez V., van Hullebusch E.D., Garnier J., Quantin C., Tharaud M., Lens P.N.L, Sivry Y., 2018. Assessing chromium mobility in natural surface waters : Colloidal contribution to the isotopically exchangeable pool of chromium (EwCr value). Applied Geochemistry 92, 19–29

Prabhakaran D.C., Krishnan S., Ramamurthy P.C., Sivry Y., Quantin C., Subramanian S., 2018. Utility of Chromobacterium violaceum SUK1a, an indigenous bacterial isolate for the bioremediation of Cr(VI). Physicochem. Probl. Miner. Process., 54(4), 1266-1281

Ratié G., Garnier J., Calmels D., Vantelon D., Guimaraes E.M., Monvoisin G., Nouet J., Ponzevera E., Quantin C., 2018. Nickel distribution and isotopic fractionation in a Brazilian lateritic regolith : coupling Ni isotopes and Ni K-edge XANES. Geochimica Cosmochimica Acta, 230, 137-154.

Ettler V., Polák L., Mihaljevič M., Ratié G., Garnier. J., Quantin C., 2016. Oral bioaccessibility of inorganic contaminants in waste dusts generated by laterite Ni ore smelting. Environmental Geochemistry and Health, DOI 10.1007/s10653-016-9875-4

Zelano I. O., Sivry Y.,Quantin C., Gélabert A., Maury A., Phalyvong K., Benedetti M.F., 2016. An Isotopic Exchange Kinetic Model to Assess the Speciation of Metal Available Pool in Soil : The Case of Nickel. Environ. Sci. Technol. 2016, 50, 12848−12856

Ratie G., Quantin C., Jouvin D., Calmels D., Ettler V., Sivry Y., Vieira L.C., Ponzevera E., Garnier J., 2016. Nickel isotope fractionation during laterite Ni ore smelting and refining : Implications for tracing the sources of Ni in smelter-affected soils. Applied Geochemistry, 64, 136-145.

Ettler V., Kvapil J., Sebek O., Johan Z., Mihaljevic M., Ratie G., Garnier. J., Quantin C., 2016. Leaching behaviour of slag and fly ash from laterite nickel ore smelting (Niquelandia, Brazil). Applied Geochemistry, 64, 118-127.

Ettler V., Quantin C., Kersten M., 2016. Applied Geochemistry special issue on Environmental impacts of mining and smelting (preface). Applied Geochemistry, 64, 1-1

Zelano I., Sivry Y., Quantin C., Gelabert A., Tharaud M., Nowak S., Garnier J., Malandrino M., Benedetti M.F., 2016. Study of Ni exchangeable pool speciation in ultramafic and mining environments with isotopic exchange kinetic data and models. Applied Geochemistry, 64, 146-156.

Ratie G., Quantin C., Jouvin D., Calmels D., Ettler V., Sivry Y., Vieira L.C., Ponzevera E., Garnier J., 2016. Nickel isotope fractionation during laterite Ni ore smelting and refining : Implications for tracing the sources of Ni in smelter-affected soils. Applied Geochemistry, 64, 136-145.

Ettler V., Kvapil J., Sebek O., Johan Z., Mihaljevic M., Ratie G., Garnier. J., Quantin C., 2016. Leaching behaviour of slag and fly ash from laterite nickel ore smelting (Niquelandia, Brazil). Applied Geochemistry, 64, 118-127.

Ettler V., Quantin C., Kersten M., 2016. Applied Geochemistry special issue on Environmental impacts of mining and smelting (preface). Applied Geochemistry, 64, 1-1

Gildas Ratié ; Delphine Jouvin, Jérémie Garnier, Olivier Rouxel, Serge Miska, Edi Mendes Guimarães, Lucieth Cruz Vieira, Yann Sivry, Isabella Zelano, Emmanuelle Montargès-¨Pelletier, François Thil, Cécile Quantin.2015. Nickel isotope fractionation during tropical weathering of ultramafic rocks, Chemical Geology, 402, 68-76

Le Pape P.,Quantin C., Morin G., Jouvin D., Kieffer I., Proux O., Ghanbaja J., Ayrault S., 2014. Zinc Speciation in the Suspended Particulate Matter of an Urban River (Orge, France) : Influence of Seasonality and Urbanization Gradient. Environmental Science Technology, 48, 11901−11909

Ayrault S., Le Pape P., Evrard O., Priadi C.R., Quantin C., Bonté P., Roy-Barman M., 2014. Remanence of Lead Pollution in an Urban River System : A multi-scale temporal and spatial study in the Seine River basin, France. Environmental Science and Pollution Research, 21, 4134-4148.

Vendrame P.R.S., Brito O.R., Martins E.S., Quantin C., Guimarães M.F., Becquer T., 2013. Acidity control in Latosols under long-term pastures in the Cerrado region, Brazil. Soil Research, 51, 4, 253-261

I. Zelano, Y. Sivry, C. Quantin, A. Gélabert, M. Tharaud, D. Jouvin, E. Montarges-Pelletier, J. Garnier, R. Pichon, S. Nowak, S. Miska, O. Abollino, M.F. Benedetti. 2013. Colloids and suspended particulate matters influence on Ni availability in surface waters of impacted ultramafic systems in Brazil. Journal Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects, 435, 36-47

Garnier J., Quantin C., Guimarães E. M., Vantelon D., Montargès-Pelletier E., Becquer T., 2013. Cr(VI) genesis and dynamics in Ferralsols developed from ultramafic rocks : the case of Niquelândia, Brazil. Geoderma, 193, 256-264

Le Pape P., Ayrault S., Michelot J.-L., Monvoisin G., Noret A., Quantin C., 2013. Building an isotopic hydrogeochemical indicator of anthropogenic pressure on urban rivers. Chemical Geology, 344, 63-72
Dauphin Y., Massard P., Quantin C., Montuelle S., 2013. Experimental in vitro dissolution of the dentine of teeth of Sus scrofa (Mammalia, Suidae) : chemistry and microstructural alterations. Archaeometry, 55, 134-147

Le Pape P., Ayrault S., Quantin C., 2012. Trace metal solid-dissolved partition versus urbanization gradient in an urban river (Orge River, France). Journal of Hydrology, 472, 99-110

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Garnier J., Quantin C., Echevarria G., Becquer T., 2009. Assessment of chromate availability in tropical ultramafic soils, Journal of Soils and Sediments, 9, 468-475

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Vendrame P.R.S., Eberhardt D.N., Brito O.R., Marchão R.L., Quantin C., Becquer T., 2011. Formas de ferro e alumínio e suas relações com textura, mineralogia e carbono orgânico em Latossolos do Cerrado / Iron and aluminum forms and their relationship with texture, mineralogy and organic carbon in the Cerrado Oxisol (in Portuguese). Semina : Ciências Agrárias, Londrina, 32, 1, 1657-1666

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Vendrame, P.R.S., Brito, O.R., Quantin, C., Becquer, T., 2007. Disponibilidade de cobre, ferro, manganês e zinco em solos sob pastagens na Região do Cerrado (Availability of copper, iron, manganese and zinc in soils under pastures in the Brazilian Cerrado), Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 42, 6, 859-864 (in Portuguese)

Li, Y.T., Becquer, T., Quantin, C., Benedetti, M., Lavelle, P., Dai, J., 2005. Availability of different organic carbon fractions of paddy soils under two heavy metal contamination levels. Acta Ecologica Sinica, 25 (6) (in Chinese)

Li, Y.T., Zhang, C., Liu, K.X., Becquer, T., Quantin,C., Benedtti, M., Lavelle, P., Dai, J., 2005. Multivariate analysis of contaminants in paddy soils polluted by sulfur-polymetallic mines in the north of Guangdong. Journal of South China Agricultural University,26(2) : 22-26 (in Chinese)

Li, Y.T., Becquer, T., Quantin, C., Benedetti, M., Lavelle, P., Dai, J., 2004. Effects of heavy metals on microbial biomass and activity in subtropical paddy soil contaminated by acid mine drainage. Acta Ecologica Sinica, 24 (11) : 2430-2436 (in Chinese)

Li, Y.T., Liu, K.X., Zhang, C., Becquer, T., Quantin,C., Benedetti, M., Lavelle, P., Dai, J., 2004. Relationships between total and DTPA extractable contents of Cu, Pb, Zn, Cd in trace metal-contaminated paddy soils of Dabaoshan, Guangdong. Journal of agro-environmental science, 23 (6) : 1179-1183 (in Chinese)

Quantin C. Lartiges B.S., Munier-Lamy C., Ghanbaja J., Yvon J., Berthelin J., 2000. Microbial solubilisation of Cd from apatite during aerobic cellulose biodegradation. Agronomie, 20 557-566

Enseignement

L2 Sciences de la Terre : Sols et Formations superficielles, L3 Sciences de la Terre : Ressources et matériaux, Méthodes d’étude des roches, L3 Biologie : Stage de terrain dans le Cotentin, Cours et TP de pédologie, M1 STEPE : Sols, réacteurs biogéochimiques : formation, fonctionnement, devenir, Géochimie environnementale, Hydrogéologie, bases, Eau, sol, sous-sol ; M2 STEPE, spécialité Hydrologie, hydrogéologie, sols : Cycles biogéochimiques des éléments dans les sols, M2 STEPE, spécialité Pollutions chimiques et gestion environnementale : Cours de science du sol