A late-Ordovician phreatomagmatic complex in marine soft-substrate environment: The Crozon volcanic system, Armorican Massif (France)

International audienceThe mafic lavas and the diabases of Crozon (Armorican Massif, France), belong to an anorogenic Ordovician volcanic complex, emplaced on a rifted passive margin in North Gondwana. Magma passed through syn-volcanic soft sedimentary substrate, which is today mostly composed of alternating sandstones and mudstones, from Llanvirn to Ashgill in age. Field observations together with microscopic studies and geochemical analyses of magmatic rocks lead us to propose a model of volcano formation which combines hydromagmatic processes, peperitic intrusions, a shallow submarine tephra settling, eruption-fed turbidity currents, and a pillow lava effusion. The Crozon outcrops can be used to reconstruct a complete cross-section from the root of the volcanic complex to the lavas and breccias emplaced on the sea floor. The sites expose: (i) a hypabyssal breccia containing mud chunks and coarse-grained diabase clasts with amoeboidal fine-grained magmatic material; (ii) bulbous peperitic sills and pillow-like lobes bearing a great quantity of sediment-derived enclaves of fluidal morphology; (iii) volcaniclastic breccias containing near-spherical magmatic clasts that resulted from the complete fragmentation of sills in the ductile regime; (iv) a rhythmic peperitic breccia interpreted as the product of mingling between thin lava flows and soft calcareous sediment. The Crozon volcanic form, resulting from explosive interaction with subsurface/surface water, was probably a subaqueous collapsed tuff cone. This upper part of the system is synchronous with an Ashgill carbonate sedimentation, which overlies an Ordovician siliciclastic succession deposited in shelf environments

Bacterial Pneumonia among HIV-Infected Patients: Decreased Risk After Tobacco Smoking Cessation. ANRS CO3 Aquitaine Cohort, 2000–2007

BACKGROUND: Bacterial pneumonia is still a substantial cause of morbidity and mortality in HIV-infected patients in the era of combination Antiretroviral Therapy. The benefit of tobacco withdrawal on the risk of bacterial pneumonia has not been quantified in such populations, exposed to other important risk factors such as HIV-related immunodeficiency. Our objective was to estimate the effect of tobacco smoking withdrawal on the risk of bacterial pneumonia among HIV-infected individuals. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Patients of the ANRS CO3 Aquitaine Cohort with >or= two visits during 2000-2007 and without bacterial pneumonia at the first visit were included. Former smokers were patients who stopped smoking since >or= one year. We used Cox proportional hazards models adjusted on CD4+ lymphocytes (CD4), gender, age, HIV transmission category, antiretroviral therapy, cotrimoxazole prophylaxis, statin treatment, viral load and previous AIDS diagnosis. 135 cases of bacterial pneumonia were reported in 3336 patients, yielding an incidence of 12 per thousand patient-years. The adjusted hazard of bacterial pneumonia was lower in former smokers (Hazard Ratio (HR): 0.48; P = 0.02) and never smokers (HR: 0.50; P = 0.01) compared to current smokers. It was higher in patients with <200 CD4 cells/microL and in those with 200 to 349 CD4 cells/microL (HR: 2.98 and 1.98, respectively; both P<0.01), but not in those with 350 to 499 CD4 cells/microL (HR: 0.93; P = 0.79), compared to those with >or=500 CD4 cells/microL. The interaction between CD4 cell count and tobacco smoking status was not statistically significant. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Smoking cessation dramatically reduces the risk of bacterial pneumonia, whatever the level of immunodeficiency. Smoking cessation interventions should become a key element of the clinical management of HIV-infected individuals

Morbi-mortalité liée à la consommation de tabac au cours de l'infection par le VIH : évaluation et prévention

L'amélioration de la prise en charge thérapeutique des patients infectés par le VIH, en diminuant les causes de morbi-mortalité dues à l'infection et en prolongeant la durée de vie des patients, a fait émerger la problématique du tabagisme. Nous avons mené nos travaux de recherche autour de deux axes dont les principaux résultats sont les suivants. 1) Importance du tabagisme (fréquence et complications). La prévalence du tabagisme est plus élevée chez les patients infectés par le VIH (51%), en comparaison à la population générale (27%), et la consommation de tabac se poursuit à des âges plus avancés, augmentant le risque de complications liées au tabac. Nous montrons aussi que l’arrêt du tabagisme est bénéfique pour prévenir les pneumopathies bactériennes, quel que soit le niveau d'immunodéficience. 2) Prévention du tabagisme. Si 40% des patients infectés par le VIH sont motivés pour arrêter de fumer, ils sont confrontés à des obstacles majeurs tels qu'une dépendance élevée avec, fréquemment, des co-dépendances et des symptômes dépressifs. Près de 90% des fumeurs infectés par le VIH nécessitent une prise en charge médicale spécialisée pour arrêter de fumer. Nous montrons également que les tentatives d'arrêt du tabagisme sont fréquentes et que celles-ci ne sont pas liées à la sévérité de l'infection à VIH. Ces résultats nous ont permis de définir les mesures de prévention les mieux adaptées et de mettre en place un essai clinique randomisé, en double insu, dont l'objectif est d'évaluer l'efficacité et la tolérance de la varénicline dans l'aide au sevrage tabagique chez les patients infectés par le VIH, avec une prise en charge systématique des épisodes dépressifs.The Improvement of the therapeutic management of HIV-infected patients, reducing the causes of morbidity and mortality due to HIV and increasing the life expectancy of patients, yielded to an emergence of the issue of tobacco smoking. We have conducted our research around two axes; the main results are as follows. 1) Burden of tobacco smoking (frequency and complications). Smoking prevalence is higher among HIV-infected patients (51), compared to the general population (27%), and tobacco consumption continues to older ages, increasing the risk of tobacco-related complications. We also show that smoking cessation is beneficial in preventing bacterial pneumonia whatever the level of immunodeficiency. 2) Prevention of tobacco smoking. If 40% of HIV-infected patients are motivated to quit smoking, they face major obstacles such as high dependency with frequent co-dependencies and depressive symptoms. Nearly 90% of HIV-infected smokers motivated need a specialized medical management to quit smoking. We also show that smoking cessation attempts are frequent in HIV-infected patients and that they are not related to the severity of infection. These results enabled us to identify the most adapted preventive measures and to implement a randomized double-blind clinical trial aiming at evaluating the efficacy and safety of varenicline for smoking cessation in HIV-infected patients, with a systematic management of depressive symptoms

Magmatisme, métasomatisme et recyclage à l’aplomb d’une zone de subduction. Apports des xénolithes mantelliques du volcan andésitique Avachinsky (Kamchatka, Russie)

We have studied spinel harzburgites sampled at the andesitic volcano Avachinsky (South of Kamchatka, Russia). These rocks contain spinel-hosted glassy inclusions and are crosscut by pyroxenitic veins. The study of glassy inclusions in spinels reveals two types of liquids: (1) one formed at high temperature (>1200°C) in the asthenosphere and (2) one formed at lower temperature (>900°C) in the lithospheric sub-arc mantle. This work allows to measure directly the composition in major and trace elements of liquids produced by partial melting in the sub-arc mantle. Websteritic veins crosscutting the xenoliths are formed by Ca-rich boninites. These liquids can be produced by partial melting of an harzburgite, hybridized by alumino-silicated fluids deriving from the sinking Pacific plate. Ca-rich boninites can be produced in a mature arc, may not be reliable geodynamic indicators and rather precursors of some eruptive products of the andesitic volcanism. The study of orthopyroxenitic veins crosscutting the xenoliths reveals the processes of modification of liquids produced and percolating in the sub-arc mantle. These processes are characterized by a combination of fractionnation and partial re-equilibration of the percolating liquid with the host peridotite. The overall process affects liquids with various geochemical signatures and is characterized by the formation of U-shaped rare-earth elements spectra coexisting with Zr-Hf spykes. The trace element signature of Ca-poor boninites can result from this process. The methodological development of three-dimensional imaging by multiphoton microscopy applied to disseminated sulfides in xenoliths shows that this technique allows to obtain a sub-micronic resolution with a minimum of implementation. The study of the platinum group elements signature of sulphides in orthopyroxenitic veins reveals that this signature is also strongly modified during the interaction of the percolating liquid with an interstitial sulfide liquid located in the host harzburgite. The study of F and Cl in minerals from the xenoliths allows us to establish the first partitioning coefficients for these two elements, suitable for partial melting and crystallization in the sub-arc mantle. H2O, CO2, S and halogens measurements in the glassy inclusions reveal that an important part of the recycling of these elements is made through the relative lowtemperature (>900°C) liquids in the lithospheric sub-arc mantle.Nous avons étudié des harzburgites à spinelles échantillonnées au volcan andésitique Avachinsky (Sud du Kamchatka, Russie). Ces roches contiennent des inclusions vitreuses dans des spinelles et sont recoupées par des veines pyroxénitiques. L’étude des inclusions vitreuses dans les spinelles révèle deux générations de liquides: (1) un liquide formé à haute température (>1200°C) dans l’asthénosphère et (2) un liquide formé à plus basse température (>900°C) dans la lithosphère mantellique. Ce travail permet de mesurer directement la composition en éléments majeurs et en trace des liquides produits par fusion partielle dans le manteau sous-arc. Les veines webstéritiques recoupant les xénolithes sont formées par des boninites riches en Ca. Ces liquides peuvent être issus de la fusion partielle d’une harzburgite hybridisée par des fluides alumino-silicatés dérivant de la plaque Pacifique plongeante. Les boninites riches en Ca peuvent être produites dans un arc mature et ne pas être des indicateurs géodynamiques fiables mais des précurseurs de certains produits éruptifs du volcanisme andésitique. L’étude des veines orthopyroxénitiques recoupant les xénolithes révèle les processus de modification des liquides produits et percolants dans le manteau sous-arc. Ces processus se caractérisent par une combinaison de fractionnement et ré-équilibration partielle du liquide percolant avec l’encaissant péridotitique. Le processus global affecte des liquides avec des signatures géochimiques variées et se caractérise par la formation de spectres de terres rares en forme de U coexistant avec des anomalies positives en Zr-Hf. La signature en éléments en trace des boninites pauvres en Ca peut être le résultat de ce processus. Le développement méthodologique de l’imagerie tridimensionnelle par microscopie multiphotonique, appliquée aux sulfures disséminés dans les xénolithes, montre que cette technique permet d’obtenir une résolution sub-micronique avec un minimum de mise en oeuvre. L’étude de la signature en éléments du groupe du platine des sulfures des veines orthopyroxénitiques montre que cette signature est aussi fortement modifiée lors de l’interaction du liquide percolant avec un liquide sulfuré interstitiel, résidant dans la roche encaissante. L’étude du F et du Cl dans les minéraux des xénolithes nous permet d’établir les premiers coefficients de partage pour ces deux éléments, applicables à la fusion et à la cristallisation dans le manteau sous-arc. Les mesures de H2O, CO2, S et halogènes dans les inclusions vitreuses montrent qu’une part importante du recyclage de ces éléments est réalisé au travers des liquides de relative basse température (>900°C) dans le manteau lithosphèrique sous-arc

Magmatisme, métasomatisme et recyclage à l’aplomb d’une zone de subduction. Apports des xénolithes mantelliques du volcan andésitique Avachinsky (Kamchatka, Russie)

We have studied spinel harzburgites sampled at the andesitic volcano Avachinsky (South of Kamchatka, Russia). These rocks contain spinel-hosted glassy inclusions and are crosscut by pyroxenitic veins. The study of glassy inclusions in spinels reveals two types of liquids: (1) one formed at high temperature (>1200°C) in the asthenosphere and (2) one formed at lower temperature (>900°C) in the lithospheric sub-arc mantle. This work allows to measure directly the composition in major and trace elements of liquids produced by partial melting in the sub-arc mantle. Websteritic veins crosscutting the xenoliths are formed by Ca-rich boninites. These liquids can be produced by partial melting of an harzburgite, hybridized by alumino-silicated fluids deriving from the sinking Pacific plate. Ca-rich boninites can be produced in a mature arc, may not be reliable geodynamic indicators and rather precursors of some eruptive products of the andesitic volcanism. The study of orthopyroxenitic veins crosscutting the xenoliths reveals the processes of modification of liquids produced and percolating in the sub-arc mantle. These processes are characterized by a combination of fractionnation and partial re-equilibration of the percolating liquid with the host peridotite. The overall process affects liquids with various geochemical signatures and is characterized by the formation of U-shaped rare-earth elements spectra coexisting with Zr-Hf spykes. The trace element signature of Ca-poor boninites can result from this process. The methodological development of three-dimensional imaging by multiphoton microscopy applied to disseminated sulfides in xenoliths shows that this technique allows to obtain a sub-micronic resolution with a minimum of implementation. The study of the platinum group elements signature of sulphides in orthopyroxenitic veins reveals that this signature is also strongly modified during the interaction of the percolating liquid with an interstitial sulfide liquid located in the host harzburgite. The study of F and Cl in minerals from the xenoliths allows us to establish the first partitioning coefficients for these two elements, suitable for partial melting and crystallization in the sub-arc mantle. H2O, CO2, S and halogens measurements in the glassy inclusions reveal that an important part of the recycling of these elements is made through the relative lowtemperature (>900°C) liquids in the lithospheric sub-arc mantle.Nous avons étudié des harzburgites à spinelles échantillonnées au volcan andésitique Avachinsky (Sud du Kamchatka, Russie). Ces roches contiennent des inclusions vitreuses dans des spinelles et sont recoupées par des veines pyroxénitiques. L’étude des inclusions vitreuses dans les spinelles révèle deux générations de liquides: (1) un liquide formé à haute température (>1200°C) dans l’asthénosphère et (2) un liquide formé à plus basse température (>900°C) dans la lithosphère mantellique. Ce travail permet de mesurer directement la composition en éléments majeurs et en trace des liquides produits par fusion partielle dans le manteau sous-arc. Les veines webstéritiques recoupant les xénolithes sont formées par des boninites riches en Ca. Ces liquides peuvent être issus de la fusion partielle d’une harzburgite hybridisée par des fluides alumino-silicatés dérivant de la plaque Pacifique plongeante. Les boninites riches en Ca peuvent être produites dans un arc mature et ne pas être des indicateurs géodynamiques fiables mais des précurseurs de certains produits éruptifs du volcanisme andésitique. L’étude des veines orthopyroxénitiques recoupant les xénolithes révèle les processus de modification des liquides produits et percolants dans le manteau sous-arc. Ces processus se caractérisent par une combinaison de fractionnement et ré-équilibration partielle du liquide percolant avec l’encaissant péridotitique. Le processus global affecte des liquides avec des signatures géochimiques variées et se caractérise par la formation de spectres de terres rares en forme de U coexistant avec des anomalies positives en Zr-Hf. La signature en éléments en trace des boninites pauvres en Ca peut être le résultat de ce processus. Le développement méthodologique de l’imagerie tridimensionnelle par microscopie multiphotonique, appliquée aux sulfures disséminés dans les xénolithes, montre que cette technique permet d’obtenir une résolution sub-micronique avec un minimum de mise en oeuvre. L’étude de la signature en éléments du groupe du platine des sulfures des veines orthopyroxénitiques montre que cette signature est aussi fortement modifiée lors de l’interaction du liquide percolant avec un liquide sulfuré interstitiel, résidant dans la roche encaissante. L’étude du F et du Cl dans les minéraux des xénolithes nous permet d’établir les premiers coefficients de partage pour ces deux éléments, applicables à la fusion et à la cristallisation dans le manteau sous-arc. Les mesures de H2O, CO2, S et halogènes dans les inclusions vitreuses montrent qu’une part importante du recyclage de ces éléments est réalisé au travers des liquides de relative basse température (>900°C) dans le manteau lithosphèrique sous-arc

Morbi-mortalité liée à la consommation de tabac au cours de l'infection par le VIH : évaluation et prévention

L'amélioration de la prise en charge thérapeutique des patients infectés par le VIH, en diminuant les causes de morbi-mortalité dues à l'infection et en prolongeant la durée de vie des patients, a fait émerger la problématique du tabagisme. Nous avons mené nos travaux de recherche autour de deux axes dont les principaux résultats sont les suivants. 1) Importance du tabagisme (fréquence et complications). La prévalence du tabagisme est plus élevée chez les patients infectés par le VIH (51%), en comparaison à la population générale (27%), et la consommation de tabac se poursuit à des âges plus avancés, augmentant le risque de complications liées au tabac. Nous montrons aussi que l’arrêt du tabagisme est bénéfique pour prévenir les pneumopathies bactériennes, quel que soit le niveau d'immunodéficience. 2) Prévention du tabagisme. Si 40% des patients infectés par le VIH sont motivés pour arrêter de fumer, ils sont confrontés à des obstacles majeurs tels qu'une dépendance élevée avec, fréquemment, des co-dépendances et des symptômes dépressifs. Près de 90% des fumeurs infectés par le VIH nécessitent une prise en charge médicale spécialisée pour arrêter de fumer. Nous montrons également que les tentatives d'arrêt du tabagisme sont fréquentes et que celles-ci ne sont pas liées à la sévérité de l'infection à VIH. Ces résultats nous ont permis de définir les mesures de prévention les mieux adaptées et de mettre en place un essai clinique randomisé, en double insu, dont l'objectif est d'évaluer l'efficacité et la tolérance de la varénicline dans l'aide au sevrage tabagique chez les patients infectés par le VIH, avec une prise en charge systématique des épisodes dépressifs.The Improvement of the therapeutic management of HIV-infected patients, reducing the causes of morbidity and mortality due to HIV and increasing the life expectancy of patients, yielded to an emergence of the issue of tobacco smoking. We have conducted our research around two axes; the main results are as follows. 1) Burden of tobacco smoking (frequency and complications). Smoking prevalence is higher among HIV-infected patients (51), compared to the general population (27%), and tobacco consumption continues to older ages, increasing the risk of tobacco-related complications. We also show that smoking cessation is beneficial in preventing bacterial pneumonia whatever the level of immunodeficiency. 2) Prevention of tobacco smoking. If 40% of HIV-infected patients are motivated to quit smoking, they face major obstacles such as high dependency with frequent co-dependencies and depressive symptoms. Nearly 90% of HIV-infected smokers motivated need a specialized medical management to quit smoking. We also show that smoking cessation attempts are frequent in HIV-infected patients and that they are not related to the severity of infection. These results enabled us to identify the most adapted preventive measures and to implement a randomized double-blind clinical trial aiming at evaluating the efficacy and safety of varenicline for smoking cessation in HIV-infected patients, with a systematic management of depressive symptoms

Magmatism, metasomatism and recycling underneath a subduction zone : insights from mantle xenoliths from andesitic volcano Avachinsky (Kamchatka, Russie)

Nous avons étudié des harzburgites à spinelles échantillonnées au volcan andésitique Avachinsky (Sud du Kamchatka, Russie). Ces roches contiennent des inclusions vitreuses dans des spinelles et sont recoupées par des veines pyroxénitiques. L’étude des inclusions vitreuses dans les spinelles révèle deux générations de liquides: (1) un liquide formé à haute température (>1200°C) dans l’asthénosphère et (2) un liquide formé à plus basse température (>900°C) dans la lithosphère mantellique. Ce travail permet de mesurer directement la composition en éléments majeurs et en trace des liquides produits par fusion partielle dans le manteau sous-arc. Les veines webstéritiques recoupant les xénolithes sont formées par des boninites riches en Ca. Ces liquides peuvent être issus de la fusion partielle d’une harzburgite hybridisée par des fluides alumino-silicatés dérivant de la plaque Pacifique plongeante. Les boninites riches en Ca peuvent être produites dans un arc mature et ne pas être des indicateurs géodynamiques fiables mais des précurseurs de certains produits éruptifs du volcanisme andésitique. L’étude des veines orthopyroxénitiques recoupant les xénolithes révèle les processus de modification des liquides produits et percolants dans le manteau sous-arc. Ces processus se caractérisent par une combinaison de fractionnement et ré-équilibration partielle du liquide percolant avec l’encaissant péridotitique. Le processus global affecte des liquides avec des signatures géochimiques variées et se caractérise par la formation de spectres de terres rares en forme de U coexistant avec des anomalies positives en Zr-Hf. La signature en éléments en trace des boninites pauvres en Ca peut être le résultat de ce processus. Le développement méthodologique de l’imagerie tridimensionnelle par microscopie multiphotonique, appliquée aux sulfures disséminés dans les xénolithes, montre que cette technique permet d’obtenir une résolution sub-micronique avec un minimum de mise en oeuvre. L’étude de la signature en éléments du groupe du platine des sulfures des veines orthopyroxénitiques montre que cette signature est aussi fortement modifiée lors de l’interaction du liquide percolant avec un liquide sulfuré interstitiel, résidant dans la roche encaissante. L’étude du F et du Cl dans les minéraux des xénolithes nous permet d’établir les premiers coefficients de partage pour ces deux éléments, applicables à la fusion et à la cristallisation dans le manteau sous-arc. Les mesures de H2O, CO2, S et halogènes dans les inclusions vitreuses montrent qu’une part importante du recyclage de ces éléments est réalisé au travers des liquides de relative basse température (>900°C) dans le manteau lithosphérique sous-arcWe have studied spinel harzburgites sampled at the andesitic volcano Avachinsky (South of Kamchatka, Russia). These rocks contain spinel-hosted glassy inclusions and are crosscut by pyroxenitic veins. The study of glassy inclusions in spinels reveals two types of liquids: (1) one formed at high temperature (>1200°C) in the asthenosphere and (2) one formed at lower temperature (>900°C) in the lithospheric sub-arc mantle. This work allows to measure directly the composition in major and trace elements of liquids produced by partial melting in the sub-arc mantle. Websteritic veins crosscutting the xenoliths are formed by Ca-rich boninites. These liquids can be produced by partial melting of an harzburgite, hybridized by alumino-silicated fluids deriving from the sinking Pacific plate. Ca-rich boninites can be produced in a mature arc, may not be reliable geodynamic indicators and rather precursors of some eruptive products of the andesitic volcanism. The study of orthopyroxenitic veins crosscutting the xenoliths reveals the processes of modification of liquids produced and percolating in the sub-arc mantle. These processes are characterized by a combination of fractionnation and partial re-equilibration of the percolating liquid with the host peridotite. The overall process affects liquids with various geochemical signatures and is characterized by the formation of U-shaped rare-earth elements spectra coexisting with Zr-Hf spykes. The trace element signature of Ca-poor boninites can result from this process. The methodological development of three-dimensional imaging by multiphoton microscopy applied to disseminated sulfides in xenoliths shows that this technique allows to obtain a sub-micronic resolution with a minimum of implementation. The study of the platinum group elements signature of sulphides in orthopyroxenitic veins reveals that this signature is also strongly modified during the interaction of the percolating liquid with an interstitial sulfide liquid located in the host harzburgite. The study of F and Cl in minerals from the xenoliths allows us to establish the first partitioning coefficients for these two elements, suitable for partial melting and crystallization in the sub-arc mantle. H2O, CO2, S and halogens measurements in the glassy inclusions reveal that an important part of the recycling of these elements is made through the relative lowtemperature (>900°C) liquids in the lithospheric sub-arc mantl

Melt- and Fluid-Rock Interaction in Supra-Subduction Lithospheric Mantle: Evidence from Andesite-hosted Veined Peridotite Xenoliths

International audienceWe report petrographic, major and trace element data for xenoliths from the andesitic Avacha volcano (Kamchatka), which host orthopyroxene (opx)-rich veins of mantle origin formed either by rapid crystallization of intruded melts or by their interaction with the host harzburgite. Studies of such veins may give better insights into sub-arc mantle processes (in particular on a millimetre to centimetre scale) than those of (1) arc xenoliths that do not preserve solidified initial metasomatizing agents, (2) massif peridotites, probably modified during their emplacement, or (3) arc magmatic rocks, which provide indirect information. We seek to trace the evolution of these agents as they react with the host peridotite and to assess their impact on the wall-rocks. The veins cross-cut spinel harzburgite and consist mainly of opx with minor olivine, clinopyroxene (cpx) and/or amphibole. We identify 'rapidly crystallized' veins that cut wall-rock olivine without petrographic evidence of reaction, and 'reactive' veins subdivided into 'thick' (0*5-1 mm) and 'thin' (<€0*5 mm). Minerals in the rapidly crystallized veins are depleted in rare earth elements (REE) and high field strength elements (HFSE) and enriched in fluid-mobile elements relative to REE. Minerals in the reactive veins have higher Ti, Al, Cr and alkalis than minerals in the rapidly crystallized veins, as well as highly variable trace element abundances, especially in reaction zones, thin veins and related metasomatic pockets in the host peridotite. They commonly show U-shaped REE patterns and positive Zr and Hf spikes in normalized trace element patterns. Our data, supported by recent reports, show that the rapidly crystallized veins formed between 1200°C and 900°C from a liquid derived by fluid-fluxed melting of a refractory (harzburgitic) mantle source depleted in heavy REE. The reactive veins formed via 'fractionation-reactive percolation' from fractionated hydrous derivatives of the melts that precipitated the rapidly crystallized veins. These liquids re-equilibrated with the host through diffusion and fluid-assisted dissolution-precipitation reactions, whose end-products are thin reactive veins and metasomatic pockets with distinctive U-shaped REE patterns and Zr-Hf spikes. Some Avacha xenoliths contain veins of Fe-rich amphibole deposited from the host magma that penetrated fractures in the peridotite fragments during their transport to the surface. These products of contamination were mistakenly attributed to mantle metasomatism in previous studies of other suites of Avacha mantle xenoliths. Trace element abundances in such veins are higher than for reactive veins of mantle origin, but both have similar trace element patterns (U-shaped REE patterns and Zr-Hf spikes) suggesting that 'fractionation-reactive percolation' also took place during their formation and is common during interaction of refractory peridotites with percolating melts and fluids. Metasomatic pockets of cpx and amphibole replacing coarse opx and spinel in the host peridotites commonly occur in the vicinity of fractures that lead to reactive opx-rich veins. The cpx and amphiboles in the pockets show progressive depletion in middle REE and HFSE at constant light REE and/or large ion lithophile elements away from the veins towards the host. This indicates that residual hydrous fluids expelled from the source veins enriched the wall-rock peridotites in incompatible elements but were progressively modified by reaction with the host with increasing percolation distance. This process produces disseminated pockets of metasomatic minerals with a broad range of compositions from a single initial liquid and strongly affects the trace element budgets of the harzburgite xenoliths from Avacha. We show that melts and fluids are likely to undergo profound transformation as they travel through and react with the refractory host mantle, even on a millimetre to centimetre scale. The composition of the initial metasomatizing agents can only be inferred from the composition of the metasomatic phases in mantle rocks combined with appropriate partition coefficients if these phases come from well-equilibrated mineral assemblages located close to melt and/or fluid sources

Melt evolution in subarc mantle: evidence from heating experiments on spinel-hosted melt inclusions in peridotite xenoliths from the andesitic Avacha volcano (Kamchatka, Russia)

International audienc