Academic literature on the topic 'Inclusion vitreuse'

The potentiality of synchrotron infrared microspectrometry was investigated for in situ analysis of fluid inclusions and volatiles of particular geological interest. Thanks to the intrinsic high brightness of the synchrotron infrared source, areas as small as a few μm2 can be probed, providing a high-contrast analysis of small inclusions in geological materials. We have identified organic components in such small volumes in their liquid and gaseous phase, thus allowing a deeper analysis of oil-water inclusions entrapped in diagenetic cements. Such detailed analysis opens up new perspectives in petroleum reservoir evolution studies. The high signal-to-noise ratio of spectra obtained in small volume allows a fast and accurate chemical mapping of the inclusion components. Drastic refraction effects preclude, at the present state, a quantitative analysis of either the volume or the thickness of the individual inclusions. Traces of volatiles such as CO2 and H2O are easily detected in the vitreous and gaseous part of the glass melt fluid inclusions. We have also profiled the hydroxyl concentration near a wall, and calculated the hydrogen diffusion coefficient in anhydrous minerals such as diopside.

Purpose: To analyze the surgical and visual outcomes in patients who underwent early versus delayed vitrectomy for dense nondiabetic, nonvascular vitreous hemorrhage from undetermined cause. Methods: A retrospective, consecutive series evaluating all patients with a preoperative diagnosis of nondiabetic vitreous hemorrhage treated surgically at The Retina Institute over the past 5 years. Vitreous hemorrhage had to be described as dense, with first-order vessels not visualized on funduscopic examination. Exclusion criteria included a diagnosis of diabetes mellitus, retinal vascular disease, any prior intraocular surgery other than cataract extraction, or any previously diagnosed ocular conditions. A total of 275 patients and 286 eyes were evaluated, with 52 patients and 52 eyes meeting inclusion criteria. Surgical treatment was with standard pars plana vitrectomy. Results: Of the 52 eyes that met inclusion criteria, 32 (61.5%) were found to have at least 1 retinal break. Sixteen eyes (30.1%) had a rhegmatogenous retinal detachment. Mean time from diagnosis of the vitreous hemorrhage to surgical intervention was 15 days (range, 0-78 days). Early vitrectomy was defined as surgical intervention within 10 days of diagnosis, while late vitrectomy was defined as surgical intervention following 10 days. Of eyes that were found to have a retinal detachment, 75% were phakic and 25% were pseudophakic. Final postoperative visual acuity in the early surgery cohort was 20/66, while in the late surgery cohort was 20/89, which did not achieve statistical significance ( P = .67). Conclusion: A significant percentage of patients with retinal detachment were phakic at the time of vitreous hemorrhage (75%) as compared to pseudophakic. Data from the largest series to date indicate that in phakic patients with dense hemorrhage, the risk of retinal detachment is high and should prompt consideration for more urgent surgical intervention.

AbstractMoraskoite, a new natural phosphate of composition Na2Mg(PO4)F, has been found in the Morasko IAB-MG iron meteorite. The new phosphate occurs in a graphite-troilite inclusion enclosed in a kamacite-taenite matrix. Associated minerals in the inclusions are chlorapatite, buchwaldite, brianite, merrillite, a new phosphate phase of composition Na4MgCa3(PO4)4, chromite, enstatite (bronzite), kosmochlor, kosmochlor–augite, olivine, albite, orthoclase, quartz, cohenite, schreibersite, nickelphosphide, altaite, pyrrhotite, sphalerite, daubreelite, djerfischerite, whitlockite and native Cu. The inclusions are rimmed by a schreibersite-cohenite halo. Moraskoite forms aggregates up to 1.5 mm in size, with individual grains 20–300 μm across. It is colourless and transparent, with a white streak and vitreous lustre; fluorescence is weak blue in ultraviolet radiation (254 and 360 nm); hardness is 4–5; it has irregular, conchoidal fracture and cleavage is rarely observed. Calculated density (using the empirical formula) is 2.925 g cm–3. The moraskoite structure (Pbcn, a = 5.2117(10), b = 13.711(3), c = 11.665(2) Å, V = 833.6(3) Å3 and Z = 8) is similar to that of its synthetic analogue. The strongest diffraction lines of the moraskoite powder diffraction pattern are as follows (dhkl, I): 3.909(75), 3.382(52), 2.955(90), 2.606(100), 2.571(96), 2.545(68), 1.691 (67). In the Raman spectrum, the following characteristic bands are distinguished (cm–1, strong bands bold): 1114, 1027, 962, 589, 438, 336, 308, 279, 262, 244, 193, 184, 147 and 131. The Raman data prove the absence of H2O and CO2. Moraskoite is interpreted as being a primary phosphate, which crystallized together with graphite, troilite and other accessories inside the nodule.

Purpose. Analysis of electron microscopic changes in rabbit eyes with intravitreal tamponade of perfluorocarbon liquids (PFCL) (perfluoro-1,3-dimethylcyclohexane and perfluorodecalin).Material and Methods. The study was performed on Chinchilla breed rabbits. 25G vitrectomy with PFCL intravitreal tamponade was performed on 12 eyes of 6 rabbits (perfluorodecalin (Bausch+Lomb «Dk-line», USA) and perfluoro-1,3-dimethylcyclohexane (ZAO “Optimedservis”, Russia). Standard three-port vitrectomy technique was used. After removal of the vitreous body 2.5 ml of PFCL were injected in vitreous cavity. Research studies were performed in 5, 14 and 30 days after surgery by electron microscopy. Eyes were enucleated in 20 minutes after animal was killed by air embolization. Intact eyes were used as a control. All samples were prepared in same conditions. The damage of the retina architectonics and the presence of intracellular inclusions were evaluated.Results. Tamponade of the vitreous cavity by both types of PFCL in 5, 14 and 30 day caused following similar electron microscopic changes at date: swelling ganglion layer and dystrophy of inner and outer nuclear layer. Electron microscopic changes in outer nuclear layer appeared at 30 days. The photoreceptor neurons were characterized by single ultrastructural changes. Retina pigment epithelium cells had a typical ultrastructure.Conclusion. Intravitreal perfluoro-1,3-dimethylcyclohexane tamponade caused similar electron microscopic changes as well as perfluorodecalin in the experiment and it was relatively harmless to rabbit retina for up to 14 days. Irreversible changes in the retinal ultrastructure were not observed.

Ada keterbatasan laporan implementasi lensa intraokuler sekunder di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk melaporkan hasil implementasi lensa intraokuler sekunder di Rumah Sakit Communion of Churches in Indonesia (CCI) Cikini, Fakultas Kedokteran Universitas Kristen IndonesiaJakarta. Penelitian dengan sumber data sekunder rekam medis pasien dengan bedah inclusi eventful dengan atau tanpa implementasi lensa dan setiap komplikasi post operasi, termasuk penurunan penglihatan dan inflamasi katarak. Segmen anterior dan posterior diperiksa secara menyeluruh dan dicatat. Sinechiolisis dilakukan 360o dan viskoelastik disuntikkan untuk membuka ruangan antara iris dan kapsul rensi remain. Remain vitreous di depan chamber dipotong dan diangkat. Intraocular lens (IOL) ditanam di sulkus. Hasilnya yaitu ada 8 pasien yang memenuhi kriteria inklusi yang kemudian dievaluasi (50% adalah pria), 6 pasien underwent extracapsular catarac extraction (ECCE), dan 2 pasien underwent phacoemulsification before. Semua pasien mempunyai kornea sentral yang jernih. Ada 5 pasien denganuveitis dan opasitas vitreous. Ada 1 pasien dengan (AC IOL), 2 pasien dengan (PCIOL) terdislokasi sebagian pada rongga vitreous dan sisanya aphakic. Semua prosedur bedah dikerjakan dengan anastesi lokal retrobulbar dan diimplementasi IOL pada sulkus tanpa fiksasi. Rata-rata umuradalah 56,3 + 18,5 tahun. Rata-rata best corrected visual acuity (BCVA) sebelum operasi 0,33 + 0,26 dan setelah operasi 0,89 + 0,16 (p = 0,000). Rata-rata intraocular pressure (IOP) adalah 20,25 + 8,2 dan 15,25 + 3,5 mmHg sebelum dan sesudah operasi secara berurutan (p = 0,140). Pemantauan dilakukan 1 - 60 bulan. Implementasi IOL sekunder dapatmemperbaiki penglihatan dan mengurangi subjektif dan temuan klinik setelah operasi katarak sebelumnya.Kata kunci: Intraokuler, implementasi, katarakAbstractThere are limited reports of secondary intraocular lens implantation in Indonesia. The purpose of study is to report the result of secondary intraocular lens implantation in Cikini Communion of Churches in Indonesia (CCI) Hospital/Faculty of Medicine University Universitas Kristen Indonesia Jakarta. Retrospective study of medical records of patients with inclusioneventful cataract surgery with or without lens implantation with any complications postoperatively, including reduced vision and inflammation. Anterior and posterior segment findings were examine thoroughly and recorded. Synechiolysis done 360 degree and viscoelastic injected to open space between iris and remain lens capsule. Remain vitreous in anterior chambercut and removed. Intraocular lens (IOL) implanted in the sulcus. There are 8 patients that fulfills inclusion criteria which then evaluated (50% are men), 6 patients underwent extracapsular catarac extraction (ECCE), and 2 patientsunderwent phacoemulsification before. All patient have clear central cornea. There are 5 patients with uveitis and vitreous opacity. There are 1 patients with (AC IOL), 2 patients with (PC IOL) dislocated some part to vitreous cavity and the rest aphakic. All surgical procedures were done under local retrobulbar anesthesia and IOL implanted in the sulcus withoutfixation. Mean age were 56,3 + 18,5 years. Mean best corrected visual acuity (BCVA) preoperatively 0,33 + 0,26 and postoperatively 0,89 + 0,16 (p = 0,000). Mean intraocular pressure (IOP) were 20,25 + 8,2 and 15,25 + 3,5 mmHg pre and post operative respectively (p = 0,140). Follow up was 1 - 60 months. Secondary IOL implantation can improve vision and reduce subjective and clinical findings after remarkable cataract surgery.Key words: Intraocular, implementation, cataract

Abstract Background/Purpose Quantitative methods for posterior uveitis are necessary for precise appraisal and follow-up of inflammation in practice and in clinical trials. The aim of this study was to assess fluorescein angiography (FA), indocanine green angiography (ICGA), and enhanced depth imaging optical coherence tomography choroidal thickness (EDI-OCT CT) in two stromal choroiditis entities, birdshot retinochoroiditis (BRC), and Vogt-Koyanagi-Harada disease (VKH), as well as to determine (1) disease patterns, (2) respective response to therapy, and (3) their potential utility in clinical trials in comparison to vitreous haze, the present standard outcome used in clinical trials. Methods This retrospective study included newly diagnosed patients with BRC and VKH, seen at the Centre for Ophthalmic Specialized Care, Lausanne, Switzerland. Angiographic signs were quantified using an established dual FA/ICGA scoring system for uveitis at presentation and on follow-up. FA/ICGA score ratios were compared between diseases to determine disease patterns. EDI-OCT CT was determined using a spectral domain instrument. Vitreous haze was determined using the SUN (Standardization of Uveitis Nomenclature) method. Results Among 1872 uveitis patients seen from 1995 to 2016, 8 newly diagnosed BRC patients (16 eyes) and 6 newly diagnosed VKH patients (12 eyes) had sufficient data for study inclusion. Patients with BRC and VKH at initial onset had mean FA scores of 16.1 ± 7.0 vs. 4.6 ± 2.1 (p < 0.0001), respectively, while mean ICGA scores were similarly high in the two diseases, 18.9 ± 3.6 (BRC) vs. 20.8 ± 7.5 (VKH). After therapy, FA and ICGA scores decreased significantly for both entities (− 60% of FA score and 55% of ICGA score in BRC vs. − 72% of FA score and − 87% for ICGA score in VKH). EDI-OCT CT decreased significantly in the two entities. Vitreous haze was almost absent in VKH and low in BRC. Conclusion Dual FA/ICGA scoring showed the diverse disease patterns of BRC and VKH; both the retina and choroid were involved at onset in BRC, whereas VKH was a pure choroidal disease with later spillover into the retina. Dual FA/ICGA allowed for the precise measurement of inflammation at onset and upon follow-up. EDI-OCT CT responded to therapy in both diseases but was found to be of limited use in this early/subacute disease phase because it lacked sensitivity to detect subclinical recurrences and was therefore only useful for long-term follow-up. Vitreous haze was low in both entities and thus useless as an inflammatory parameter.

The aim of this paper is to characterize the polycrystalline and vitreous phases in the As2S3-Sb2S3-Sb2Te3 systems using several techniques such as XRD, SEM, EDS, and micro-Raman spectroscopy. The As1.17S2.7Sb0.83Te0.40, As1.04S2.4Sb0.96Te0.60, As0.63S2.7Sb1.37Te0.30, and As0.56S2.4Sb1.44Te0.60 semiconductor chalcogenide bulk glasses were examined using Scanning Electron microscopy (SEM), Energy-Dispersive Spectroscopy (EDS), X-Ray diffraction (XRD) and micro-Raman analysis. The EDS quantitative and mapping analysis showed that for each investigated area, the identified elements were sulfur (S), arsenic (As), antimony (Sb) and tellurium (Te). These elements are present in constant atomic percentages on the entire sample, showing a good homogeneity of the samples. The study of samples by the above-mentioned methods showed the presence of crystalline phases and amorphous phases with the polycrystalline inclusions corresponding to the structural units AsS3, Sb2S3, and Sb2Те3.

<b><i>Purpose:</i></b> The published data on ocular survival following intravenous chemotherapy of retinoblastoma (RB) seems to be skewed by evolving practice patterns induced by use of intravitreal chemotherapy (iVitc). We aimed to explore potential role of iVitc for vitreous seeding for patients treated with intravenous chemotherapy (IVC). <b><i>Methods:</i></b> A literature search was performed to identify cases of RB treated with primary IVC prior to advent of iVitc by various search engines (PubMed, Medline, and Google) from 1992 to 2018. Studies were excluded if number of cases were less than 40 or lacked data related to type of recurrence and its treatment. Rates and patterns of recurrence and its management were categorized. <b><i>Results:</i></b> Out of 15 studies identified, only 10 studies (797 eyes) met the inclusion criteria. The mean age at presentation was 15.3 months (range 0–192.8 months). Unilateral cases represented 25% of the cohort. The ocular survival rate with primary IVC was 63% (500/797 eyes). Of the 297 eyes (37%) that failed IVC therapy, additional 99 eyes could be salvaged with EBRT (599/797 eyes, 75%). Remaining 198 eyes were enucleated (198/797 eyes 25%). K-M survival analysis could not be done due lack of sufficient data. Recurrences that occurred (mean 12.2 months) after completion of primary IVC included relapse of retinal tumor (143 eyes [48%]), vitreous seeding (73 eyes [25%]), subretinal seeding (49 eyes [16%]), or any combination (103 eyes [35%]). Out of 73 eyes with vitreous seeding, additional 66 eyes (90%) would have been salvaged with iVitc, potentially improving ocular survival rates to 71% (500 + 66/797). <b><i>Conclusions:</i></b> Evolving practice patterns of RB treatment have unfavorably skewed published ocular survival rates following IVC. With incorporation of iVitc, the ocular survival rates with IVC can be potentially improved to be non-inferior to those achieved with intra-arterial chemotherapy.

Le volcan-bouclier du Piton de la Fournaise (Ile de La Réunion, Océan Indien) est connu pour avoir une bimodalité éruptive avec d'une part, des Steady State Basalts, qui sont des basaltes aphyriques de composition très homogène (6 – 7 wt % MgO) et d'autre part, des Océanites (8 – 29 wt % MgO), qui sont des basaltes riches en macrocristaux d’olivine (Ø > 0,5 mm, Fo85–83, 5 – 60 % vol.). Jusqu'à présent, deux origines différentes étaient proposées pour ces laves : (1) différentiation d'un magma mafique par cristallisation d'olivine et ségrégation gravitaire dans une chambre verticalement stratifiée, ou (2) percolation d'un magma différencié à travers un réseau de conduits remplis de cristaux d'olivine et de clinopyroxène. Un nouvel examen textural et compositionnel de ces laves nous a amené à réhabiliter le modèle de différentiation magmatique au niveau de la chambre superficielle (située à 2,5 km de profondeur sous le sommet). Nous montrons que tous les macrocristaux d'olivine ont une forme dendritique qui relève d'une croissance rapide in situ du toit, des murs et du plancher de la chambre. Cette cristallisation de l'olivine est rejointe à basse température par le clinopyroxène et le plagioclase, formant alors des suspensions de cristaux, de liquide et de bulles contre les bordures froides de la chambre. Nos résultats suggèrent également que l'activité éruptive du volcan est contrôlée pour des instabilités convectives survenues périodiquement dans le magma situé au toit de la chambre suite à l'effondrement d'un horizon riche en bulles et/ou à la chute gravitaire de solides
The shield volcano of Piton de la Fournaise (La Reunion Island, Indian Ocean) is well-known to have two different types of lavas: Steady State Basalts, which are aphyric basalts with a bulk-rock composition very homogeneous (6 – 7 wt% MgO) and Oceanite (8 – 29% wt MgO), which are basalts enriched in macrocrysts of olivine (Ø> 0.5 mm, Fo85–83, 5 – 60% vol.). Until now, two different origins were proposed for these lavas: (1) differentiation of a mafic magma by crystallization and settling of olivine in a magma chamber vertically stratified, or (2) percolation by a differentiated magma of a mush composed of olivine and clinopyroxene crystals. A new investigation of the texture and composition of these lavas lead us to rehabilitate the magmatic differentiation model within the shallow magma chamber (located at 2.5 km depth below the summit). We show that olivine macrocrysts have a dendritic shape relevant of rapid growth at the roof, walls and floor of the chamber. The crystallization of olivine is joined at low temperature by clinopyroxene and plagioclase, yielding to the formation of crystals, liquid and bubbles suspensions against the cold margins of the chamber. Our results suggest also that the eruptive activity of the volcano is controlled by convective instabilities occurring periodically at the roof of the magma chamber, just after the collapse of a horizon of bubbles and / or the gravitational settling of solids

Les laves de l’arc des Petites Antilles présentent une large gamme de compositions le long de l'arc et au sein d'un même centre volcanique. De précédentes études ont montré une variation de l'influence des fluides issus de la plaque océanique subductée le long de l’arc et au sein d’une même île. Cependant, la nature des fluides et l'importance de leurs contributions sont encore débattues. Afin d'apporter de nouvelles contraintes sur les conditions de genèse des magmas ainsi que sur l'influence et la nature des fluides issus du slab, des scories magnésiennes provenant de St. Vincent et Grenade, situées au sud de l’arc, ont été utilisés. Les compositions en éléments légers, traces et isotopes stables ont été déterminées par sonde ionique dans les inclusions vitreuses piégées dans les olivines, donnant un accès direct aux compositions des magmas primitifs, non affectés par les processus superficiels. La combinaison des différentes mesures a permis de mettre en évidence l’influence de trois sortes de fluides sur les sources mantelliques : 1- un fluide de compositions proche de celle de l’eau de mer, probablement relâché lors de la déshydratation du manteau serpentinisé entraîné en profondeur par le slab, 2- des fluides de déshydratation de la croûte océanique subductée et 3- des fluides issus de la déshydratation des sédiments. Ces fluides aqueux montrent des concentrations différentes en éléments dissous, reflétant la profondeur à laquelle ils sont extraits. L’ensemble des données révèle une genèse des magmas à plus forte profondeur et plus faible taux de fusion (7-15%) à Grenade, ceux de St. Vincent étant extraits à 1190-1220°C et 13-14 kbar avec un taux de fusion de 10-20%
The Lesser Antilles arc lavas display a large range of compositions. Previous studies have suggested a variable influence of fluids derived from the subducted oceanic lithosphere along the arc and within individual islands. The fluid contributions and their nature are still a matter of debate. In order to bring new constraints on magmagenesis conditions and on the influence and nature of fluids from the slab on the mantle source, high magnesia scoriae from St. Vincent and Grenada, in the south of the arc, have been used. Different analyses (light and trace elements, ?D, ??Li, ?11B, ?18O, ?34S) have been performed on olivine-hosted melt inclusions, using ion probe. Their study gives a direct access to the primitive magma compositions as yet unaffected by superficial processes. The association of several measurements permit three types of fluid components to be highlighted: 1- a seawater-like fluid, probably released by serpentinized mantle dehydration when it is pulled down by the slab, 2- fluids deriving from altered oceanic crust dehydration and 3- fluids issued from sediment dehydration. These aqueous fluids have different solute contents, reflecting their extraction depths. This dataset suggest a deeper genesis and lower partial melting rate (7-15%) for Grenada melts, St. Vincent melts being generated at 1190-1220°C, 13-14 kbar, from 10-20% partial melting

Les chondres, témoin des débuts du Système Solaire, ont une origine encore débattue. En particulier, l'origine de leurs olivines est encore mal comprise. Furent-elles formées par processus magmatique ou de condensation ? Héritées ou formées directement dans le chondre ? Pour répondre cette question, une étude chimique détaillée a été réalisée sur des inclusions vitreuses piégées dans les olivines magnésiennes d'Allende (CV3). Des images 3D et des profils chimiques en profondeur des éléments majeurs montrent un comportement chimique similaire à celui d'inclusions magmatiques synthétiques, un argument en faveur d'une origine magmatique. Les inclusions ont ensuite été chauffées à haute température (1 800 °C) grâce à une platine chauffante unique au monde, développée au cours du projet, afin d'étudier le verre homogène. Les teneurs élevées en Na2O des inclusions chauffées montrent que les inclusions évoluent en système fermé et que les olivines se sont formées dans un environnement riche en Na. Du fait de la volatilité du Na à haute température, un tel environnement est difficilement conciliable avec une formation des olivines par condensation ou magmatique au sein des chondres. Ceci suggère donc que les olivines sont héritées. Des mesures de REE ont été réalisées par SIMS dans les inclusions et leurs olivines hôtes afin de calculer le taux de cristallisation nécessaire à la formation de ces olivines. Les compositions chimiques des magmas parents calculés d'après ces taux de cristallisation correspondent à celles attendues d'après les études expérimentales déjà existantes. Celles-ci suggèrent la formation des olivines au sein de planétésimaux fondus de composition CV ou CI
Chondrules, witnesses of the beginning of the Solar System still have a debated origin ti this day. In particular, the origin of chondrules' olivines is still poorly understood. Were they formed by magmatism or condensation processes? Inherited or grown directly within the chondrule? In order to answer this, a detailed chemical study was undertook on glass inclusions trapped in Mg-rich olivines from Allende (CV3) meteorite. 3D images and chemical depth profiles showed a similar behavior between Allende's inclusions and synthetic magmatic ones, which is an argument in favor of a magmatic origin for olivines. Glass inclusions were then heated at high temperature (1 800 °C) via a new and unique heating stage developed during the project, in order to study the homogeneous glasses. High Na2O amounts in heated inclusions show that they behave as closed systems and that olivines formed in a Na-rich environment. Because Na is highly volatile at high temperatures, such an environment is hard to reconcile with olivines forming by condensation or magmatism within chondrules. This suggests that olivines are inherited. Measurements of REE were performed via SIMS in inclusions and hosts olivines in order to calculate the crystallization rates necessary to olivines formation. Chemical compositions of parent magmas, calculated from crystallization rates correspond to those expected from previous experimental studies. They suggest that olivines from chondrules form within molten planetesimals of global CI to CV composition

Le piton de la fournaise (ile de la reunion, ocean indien) est un volcan bouclier basaltique actif dont l'existence est due a un point chaud. Il a comme caracteristiques d'emettre regulierement de grandes quantites d'oceanites et de ne presenter aucun degazage permanent en surface. L'etude des inclusions vitreuses et fluides piegees lors de la cristallisation des mineraux en profondeur permet de caracteriser la composition des magmas a differentes etapes de leur evolution. Elles constituent l'unique moyen de caracteriser la phase volatile associee aux magmas du piton de la fournaise et de suivre son evolution. Les compositions des inclusions vitreuses primaires piegees dans des olivines pyroclastiques (mg82-87) d'oceanites du piton de la fournaise confirment le caractere transitionnel des basaltes de l'ile de la reunion et mettent en evidence differentes sources mantelliques pour les differents echantillons sur la base des teneurs en elements majeurs (correlation inverse na#2o+k#2o versus sio#2). On distingue deux groupes d'echantillons, correspondant a deux types d'alimentation distincts: les echantillons les plus primitifs, qui sont pieges le plus profondement de ptotale 1,8 a 4 kbars, dans des olivines mg85-87 et dont les compositions sont mgo 9,3-9,7%pds, k#2o 0,54-0,58%pds, ces echantillons correspondent a un melange de magmas parentaux ; les echantillons plus evolues pieges pres de la surface de ptotale 1,3 a 0,1 kbars, dans des olivines mg85-82, de compositions mgo 8-9%pds, k#2o 0,62-0,73%pds, correspondant a differents magmas parentaux. Les teneurs en carbone sont plus importantes dans les echantillons primitifs (220-550 ppmc) que dans les echantillons evolues (0-140 ppmc). Le caractere transitionnel de ces basaltes, marque par les elements majeurs, est confirme par les teneurs en elements volatils. Par exemple, on observe que les teneurs en eau (0,56-1,26%pds) sont intermediaires entre basaltes tholeiitiques et basaltes alcalins. Les teneurs en chlore seraient plutot caracteristiques de basaltes alcalins avec 200 a 300 ppm, alors que les teneurs en soufre sont comparables aux basaltes oceaniques (morbs) de 400 a 1550 ppm. Les teneurs en fluor varient de 440 a 560 ppm. De plus, les differents magmas parentaux se distinguent sur la base de leurs rapports d'elements volatils et incompatibles: k#2o/h#2o, c/h#2o, h#2o/f, p#2o#5/f, k#2o/f, cl/f, on estime que les teneurs en eau et carbone des sources mantelliques sont respectivement comprises entre 0,8 et 1,5%pds et entre 1460 et 4100 ppmc. Les teneurs en eau, carbone, chlore, soufre sont donc comprises entre celle des basaltes tholeiitiques (morbs) et celles des basaltes alcalins. Elles suggerent que la profondeur de la zone mantellique source des basaltes transitionnels est intermediaire entre celle moins profonde des basaltes tholeiitiques (morbs), et la zone mantellique source plus profonde des basaltes alcalins. L'etude couplee des inclusions vitreuses et fluides (riches en co#2) montre que le carbone degaze de facon continue depuis 5 kb (ptotalepco#2) jusqu'a la surface. Ces resultats mettent en evidence la saturation du magma en carbone. La presence de globules de sulfures atteste d'une saturation en soufre des magmas. Les degazages de l'eau et du soufre sont observes en fin de parcours du magma lors de son arrivee en surface

L'étude des pyroclastites ponceuses à quartz du Sud de la Basse-Terre, Guadeloupe (Arc insulaire des Petites Antilles) a été entreprise dans le cadre de la prospection géothermique de cette région. Elle avait pour but de replacer l' (les} événement(s) volcaniques(s)ayant donné lieu aux émissions de ces ponces dans leur contexte volcanologique. La présence de phénocristaux de quartz et d'amphibole dans la paragenèse de ces pyroclastites, est l'indice de chambres magmatiques superficielles riches en composés volatils et en fait un objectif de prospection de première importance. D'autre part, leurs affleurements, bien que de faible ampleur pris individuellement, sont largement distribués dans le Sud de l’île. Les études de terrain suggéraient que ces niveaux pouvaient être contemporains et donc servir de repère stratigraphique. Ce fait se devait d’être confirmé par une étude pétrographique et géochimique détaillée. En fait, l'ensemble des produits se répartissent suivant deux lignées évolutives différentes, mises en évidence par l'étude géochimique des éléments majeurs, en traces et celle des verres intracristallins. Les caractères pétrographiques et chimiques plaident en faveur d’un processus d'évolution dominé par la cristallisation fractionnée. Les deux séries évoluent des andésites basiques aux rhyolites. Les principales phases minérales intervenant dans le processus de différenciation, tel qu'il peut être modélisé par l'étude chimique, sont celles qui sont observées en phénocristaux dans les laves : olivine, plagioclase, clinopyroxène, orthopyroxène, titanomagnétite, ilménite, quartz et amphibole. Cette dernière peut être soit absente, soit rare, soit relativement bien représentée. Les rapports Th/Ta de 7 - 11 définis pour les magnas du Sud de la Basse-Terre sont caractéristiques des zones de convergence. L'enrichissement en fer des ponces, leur faible teneur en K20 et leur sursaturation en Si02 les rapprochent des caractères des séries tholéiitiques d'arc. Les deux séries se distinguent par leurs teneurs en alcalins, et leurs concentrations en éléments hygromagmaphiles différentes dans les "liquides les plus primaires". Par contre dans ces derniers, les teneurs en éléments de transition sont semblables. Les caractères géochimiques de chaque série nous permettent de les rattacher à deux-ensembles volcaniques : - la chaîne de Bouillante, -l'ensemble volcanique récent, essentiellement le volcan de la Grande Découverte. Ces deux ensembles sont temporellement et géographiquement bien individualisés rendant ainsi caduque la notion de niveau repère des ponces à quartz. Les données géochimiques, permettent d'envisager deux hypothèses sur l'origine des liquides primaires de chaque série : a. Les liquides primaires sont produits à des taux variés partielle d’une homogène. Le liquide primaire de la série du Volcan de la Grande Découverte serait produit à un taux de fusion plus faible expliquant son enrichissement en éléments hygromagmaphiles. B. Les liquides primaires sont produits par la fusion partielle d'une source hétérogène. Les rubanements et autres hétérogénéités, fréquents dans les ponces, font intervenir deux types de paragenèse dont les liquides générateurs sont identifiés à partir de la composition chimique des inclusions vitreuses des phases minérales. L'étude thermique et barométrique de ces mêmes verres intracristallins précise les conditions pression-température de chaque stade de cristallisation. L'ensemble de ces résultats prouve pour chacune des deux séries la syn-éruption de magmas cogénétiques à différents stades de différenciation et suggère l'existence de deux réservoirs magmatiques mis en communication lors des éruptions : - une chambre magmatique "profonde" où, à partir d'un liquide andésitique basique riche en eau, cristallisent, olivine (Fo75-77), plagioclase (An84-50), augite (Wo45-40 En38-42), hypersthène (En69-64), titanomagnétite dans une gamme de ratures de 1130°C - 1000°C. Des inclusions fluides riches en H20 sont présentes dans les plagioclases basiques, indiquant qu'à ce stade de l'évolution, le magma est saturé en une phase volatile constituée principalement de vapeur d'eau. La chimie des inclusions vitreuses fixe la PH2O à 3 - 4 kbar et donc la profondeur de ce réservoir à 10 - 12 kilomètres. - une chambre magmatique superficielle où, à partir d'un liquide dacitique à rhyolitique, cristallisent, plagioclase (An50-27), hypersthène, ferrohypersthène (En50-47,5 Wo2,5), titanomagnétite, ilménite et quartz. L'amphibole peut être associée à cette paragenèse. La gamme de température est de 950°C - 810°C, sous des pressions d'eau de 2,5 - 1,8 kbar, probablement inférieures à la pression totale. Notre étude a permis de corréler pétrographiquement et géochimiquement certains niveaux de retombées ponceuses à quartz du versant caraïbe de l'île à ceux de la coulée ponceuse à quartz de Trois Rivières datée à 140. 000 ± 14. 000 ans et à un affleurement de retombées ponceuses à quartz datées à 108. 000 ± 10. 000 ans. Ces datations sont réalisées par thermoluminescence sur le quartz (Blanc, 1983). L'ensemble de ces produits est donc attribué à un épisode éruptif unique du volcan de la Grande Découverte. Les données minéralogiques, géochimiques, thermométriques en parallèle avec la proportion de rubanement présente dans les échantillons permettent de proposer une reconstitution temporelle de cet épisode. En conclusion, nous proposons un mécanisme éruptif général s'appliquant aux deux séries. Le modèle fait intervenir l'interaction entre deux réservoirs magmatiques indépendants, l'un profond (10- 12 km) et l'autre superficiel. Avant l'éruption, ce réservoir superficiel est sous-saturé en éléments volatils. L'augmentation relativement brutale du taux de dégazage du magma profond (par injection vers la surface de celui-ci ?) provoque un enrichissement en volatils du réservoir superficiel, la cristallisation de hornblende et finalement, l'ouverture de ce réservoir vers la surface. La décompression induite provoque la vidange (partielle) de ce réservoir et la syn-éruption de magmas appartenant à ces deux chambres
The study of the quartz pumiceous pyroclastics of southern Basse-Terre (lesser Antilles island arc) has been carried out as part of a regional prospection. The purpose of the study is to place the volcanic event(s) responsible for the pumiceous emissions in his (their) volcanologic background. The quartz, sometimes associate with amphibole, paragenesis of these pyroclastics is an indication of a shallow magmatic chamber rich in volatile compounds. Therefore these pyroclastics were a geothermal prospective target of outstanding importance. The pyroclastic outcrops are individually of little extension, but they are widely scattered over the southern part of the island. Previous fieldwork suggested that these pumices were all contemporaneous and could be used as a stratigraphic marker. This hypothesis had to be confirmed by detailed petrographic and geochemical study. Actually, the study of major and trace elements geochemistry of whole rocks and major elements geochemistry of melt inclusions has allowed demonstration that the whole of the pumiceous products is shared out among two different evolutive trends. Petrographic and geochemical characteristics are consistent with a dominant crystal fractionation evolutive process for bath suites, from basic andesitic to rhyolitic compositions. The principal mineral phases involved in the differentiation process, as defined by geochemical modelling, are those really observed as phenocrysts in the lava: olivine, plagioclase, clinopyroxene, orthopyroxene, titanomagnétite, ilmenite, quartz, amphibole; this latter mineral phase can be well represented rare or even absent. The pyroclastics show a Th/Ta ratio of 7-11, which is characteristic of convergent boundaries. Their position in A-F-M diagram, the law K20 content and Si02 oversaturation closely relates them to arc tholeites. The difference between the two suits is shown by the alkaline elements concentration and by the hygromagmaphiles elements concentration in the most primitive liquids of these suites. On the other hand, these most primitive liquids have identical transition elements concentrations. Geochemical characteristics of the two suites allow us to link each one with a different volcanic unit: - the Bouillante Chain, - the recent volcanic unit, essentially the "Grande Découverte" volcano. These two units are separated in time and in space. That makes the hypothesis of one quartz pumice key level is unlikely. Geochemical data allowed two hypothesis with respect to the origin of the primary melts of each suite: a. Primary melts are the results of different partial melting rates of an homogeneous source; the primary melt of the Grande Découverte volcano suite would be produced by a smaller partial melting rate, which could explain its K20 and hygromagmaphilic elements enrichment. B. Primary melts are the results of partial melting of an heterogeneous source. In the pumices, ribbon structures and ether heterogeneities are frequent. They are made up of two types of paragenesis, whose parental melts can be identified by the chemical composition of the melt inclusions of phenocrysts. The thermical and barometrical study of these intracristalline melt inclusions allowed a more precise determination of the P-T conditions at each step of crystallization. The comprehensive results demonstrate, for each suite, the simultaneous eruption of two cogenetic magmas at different steps of crystallization and suggest the existence of two magmatic chambers, that communicated during eruption: a. Deep chamber where olivine, plagioclase, augite, hypersthene, titanomagnetite crystallize from an H20 such basic andesitic melt, in a 1130-1000°C range of temperature. H20-rich fluid inclusions are present in the Ca-rich plagioclase, indicating the saturation of the melt with a volatile phase, principally made up of H20 Vapor. Melt inclusions chemistry allows to fix PH2O at 3-4 kbars and then the depth of the magma chamber at 10-12 kilometers b. A shallow chamber where plagioclase, hypersthene, ferro-hypersthene, titanomagnetite, ilmenite and quartz crystallize from a dacitic to rhyolitic melt. Amphibole may be associated with this paragenesis. The range of temperature is 950-810°C with PH20 ranging from 2,5-1,8 Kbars and probably inferior to total pressure. This present work allows petrographical and geochemical correlations between some quartz pumice falls of the Caribbean side of the island and two pumiceous levels already dated by quartz thermoluminescence: the Trois Rivières quartz pumice flow (140. 000 ± 14. 000 y. B. P. ) and the Montval pumiceous fall outcrop (108. 000 ± 10. 000 y. B. P. ) (Blanc, 1983). All these pumiceous products can be assigned to an unic eruptive episode of the Grande Découverte volcano. The variations in the importance of ribbon structures and the mineralogical, geochemical and thermometrical data lead to the reconstitution of the timing of this episode. In conclusion of the study, a general eruptive mechanism is proposed for bath suites. The interaction between a deep (10-12 km) and a shallow magmatic chamber is considered. Before eruption, the shallow chamber is subsaturated with volatile elements and thermicaly zoned. The rough degassing of deep magma (probably related injection towards the surface) induces volatile elements enrichment of the shallow magma chamber, the crystallization of hornblende and then the opening of this chamber to the surface. The induced decompression gives rise to the partial emptying of this chamber and even the simultaneous eruption of magmas from bath magmatic chambers

Le soufre est un composant volatil important des magmas qui présente différents états d'oxydation en fonction des conditions d’oxydoréduction et de la phase dans laquelle il se trouve : dans le liquide silicaté, il est typiquement dissous comme S⁶⁺ et/ou S²⁻ , dans la phase gazeuse il se trouve principalement comme SO₂ (S⁴⁺ ) et H₂S (S²⁻). L’Etna, pour lequel les conditions d’oxydoréduction sont faiblement contraintes, est utilisée comme cas d’étude pour examiner le comportement du soufre dans les magmas basaltiques hydratés pendant la différenciation et le dégazage. Cette recherche combine l'étude des inclusions vitreuses avec une étude expérimentale en conditions magmatiques sur la solubilité du S dans les basaltes alcalins hydratés.Les résultats expérimentaux suggèrent l’important contrôle de la ƒO₂ sur la teneur en S dans les magmas hydratés de l’Etna, et le partage du S entre les phases fluid and liquid. Les inclusions vitreuses ont été piégées à différentes profondeurs à l'intérieur du système magmatique. Elles décrivent une tendance continue de différenciation, marquée par une cristallisation fractionnée, à partir de la composition picritique (FS) vers le basalte plus récent dégazé (2013). Le contenu en S dans le liquide de l'Etna est extrêmement variable et atteint 4150 ppm dans les inclusions vitreuses les plus primitives. Les spectres XANES Fe³⁺/ΣFe des certaines inclusions vitreuses donnent des rapports Fe³⁺/ΣFe généralement décroissants à partir du liquide le plus primitif (FS) jusqu’au plus évolué (2013). Les simulations effectué par le logiciel MELTS confirme que la diminution du rapport Fe³⁺/ΣFe est principalement due au processus de différenciation magmatique, renforcé par le dégazage du S à ƒO₂ < NNO + 1. Cette réduction du magma provoque à son tour la diminution de la solubilité du S dans les basaltes hydratés de l’Etna, et peut constituer un éventuel activateur de l’exsolution du S, à l’origine de l’important dégazage du S observé au cours des dernières décennies à l’Etna
Sulfur is an important volatile component of magmas that presents different oxidation states, depending on the redox conditions and on the phase of occurrence: in silicate melts it is typically dissolved as S⁶⁺ and/or S²⁻ , in the gas phase it occurs principally as SO₂ (S⁴⁺ ) and H₂S (S²⁻). Mount Etna, in which magmatic redox conditions are poorly constrained, is used as a case study to investigate sulfur behavior in hydrous basaltic magmas during magma differentiation and degassing. This research integrates the study of natural olivine-hosted melt inclusions with an experimental study on S solubility in hydrous alkali basalts at magmatic conditions.Experimental results suggest the important control of ƒO₂ on the S abundance in Etnean hydrous magma and its partitioning between fluid and melt phases. Melt inclusions were entrapped at different depths inside the magmatic system (up to ~ 18 km, below crater level). They delineate a continuous differentiation trend, marked by fractional crystallization, from the picritic basalt (FS) toward the most evolved and degassed (2013) basalt. S content in Etnean melt is extremely variable and reaches 4150 ppm in the primitive melt inclusions. XANES Fe³⁺/ΣFe spectra in some glass inclusions, resulted in the generally decreasing of Fe³⁺/ΣFe ratios from the most primitive (FS) to the most evolved (2013) melts. MELTS software confirms that the Fe³⁺/ΣFe decrease is due principally to the melt differentiation process, enhanced to the S degassing at ƒO₂ < NNO+1. Magma reduction, in turn, induces the decrease of the sulfur solubility in the hydrous Etnean basalt, as well as of the sulfide saturation, and may constitute a possible enhancer of S exsolution, triggering the important S degassing observed in the last decades in Mt. Etna

Ce travail regroupe une etude microthermometrique (inclusions fluides et vitreuses) et une etude isotopique (c, o) des laves sous-saturees en silice (nyiragongo, zaire) et des magmas alcalins et carbonatitiques du rift est africain, de la presqu'ile de kola et le montana. Il a pour ambition d'etudier la petrogenese de ces magmas et de suivre l'evolution isotopique des phases carbonees (liquides carbonatitiques, co#2, carbone dissous) qui leur sont associees, dans la croute. I- le nyiragongo- les donnees thermobarometriques et chimiques des inclusions fluides et vitreuses nous ont permis de construire un modele de stockage et de differenciation des laves du nyiragongo dans la croute: le magma parental des laves du nyiragongo (=melilitite a olivine) resulte de la fusion partielle du manteau, entre 60 et 80 km de profondeur. Dans un premier temps, ce magma sera stocke au niveau de l'interface croute-manteau (23-35 km), avant de remonter en surface. Une sedimentation d'olivine entre 18 et 23 km de profondeur, un fractionnement de pyroxenes et d'olivines dans une chambre magmatique situee a 14 km de profondeur ainsi qu'une flottation de feldspathoides et de globules immiscibles de carbonates dans une chambre magmatique situee a un 1 km de profondeur, sont a l'origine de la variete des laves observees au niveau du cone principal et des cones adventifs: picrites, nephelinites et melilitites carbonatees, nephelinites glomerophyriques. L'evolution des magmas, par cristallisation fractionnee a differentes profondeurs, est enregistree par les compositions chimiques des inclusions vitreuses. Les teneurs en alcalins, en mgo et en cao de ces inclusions vitreuses sont remarquablement correlees aux profondeurs et aux temperatures de piegeage de ces dernieres. Les compositions isotopiques d'oxygene des melilitites, de type morb (5. 5 0. 3), montrent que l'assimilation des roches crustales par ces laves n'a joue qu'un role mineur dans leur genese. Les tf des inclusions fluides ( -5. 6. 6c) indiquent que celles-ci sont remplies essentiellement de co#2, suggerant que ce gaz a joue un role majeur dans la genese des laves du nyiragongo. Les teneurs en carbone du magma parental (melilitite a olivine) sont particulierement elevees (estimees a 2. 8% en poids). Elles sont en accord avec les travaux experimentaux sur la solubilite du co#2 dans les melilitites. Par ailleurs, la presence de strontianite, d'apatite, de calcite et de nepheline, en inclusion dans les melilites, montre que les melilitites hotes etaient en equilibre avec un liquide carbonatitique. Des filons de carbonatites ont probablement ete mis en place dans la partie subvolcanique du nyiragongo. Les rapports isotopiques #1#3c/#1#2c des phases carbonees associees aux differents facies du nyiragongo s'expliquent par: 1) un degazage extreme, en milieu ouvert (distillation de rayleigh), du magma melilititique parental, impliquant un fractionnement a l'equilibre entre le co#2 et le carbone dissous ; 2) une decarbonatation durant la phase eruptive impliquant un fractionnement cinetique entre le co#2 et les carbonates (le co#2 est appauvri en #1#3c) ; enfin, 3) une cristallisation de carbonates, en systeme ferme, a partir des fluides tres riches en co#2, durant les stades ultimes de refroidissement des laves. Ii- les complexes alcalins et les carbonatites associees- les correlations entre les compositions isotopiques de l'oxygene et les compositions chimiques des syenites suggerent que l'assimilation des roches crustales par un magma mantellique, combinee aux flux de fluides fenitisants, a joue un role important dans leur genese.

Dans le cadre de cette thèse, nous avons cherché à mieux comprendre les processus de dégazage magmatique et les dynamismes éruptifs associés, à travers l'étude des roches totales et surtout celle, systématique, des inclusions vitreuses piégées par les olivines des produits explosifs de l'Etna. L'étude a porté plus particulièrement sur les basaltes et trachybasaltes émis lors des éruptions de flanc de 2001 et de 2002-2003, indépendantes des conduits centraux, et lors de trois épisodes de fontaines de lave au cratère Sud-Est, en 2000.
Nous avons constitué une base de données complète sur les éléments majeurs et les constituants volatils dissous (H2O, CO2, S, Cl et F) dans les magmas de l'Etna. Nous apportons des données nouvelles sur l'abondance en éléments volatils dissous (4%, dont une teneur en eau ~3,4%) dans le magma basaltique le plus primitif émis à l'Etna depuis 240 ans, et terme parental des trachybasaltes qui alimentent les éruptions actuelles du volcan. Nous proposons que l'évolution géochimique des magmas étnéens depuis 30 ans, résulte d'un mélange entre ce nouveau magma potassique et un terme trachybasaltique, mis en place dans les conduits avant les années 1970. L'analyse isotopique de l'eau et du soufre dissous dans les inclusions les plus primitives (delta(D) entre -120 et -90; ‰ ; delta(34S) = +2,4±0,4 ‰) conforte l'idée d'une source mantellique, de type OIB, peu affectée par la subduction ionienne toute proche, à l'encontre de certaines hypothèses préalablement formulées.
La détermination du CO2 et de l'eau dans les inclusions nous a permis (i) de contraindre les pressions de piégeage des liquides et d'exsolution du soufre, du chlore et du fluor, (ii) d'évaluer les profondeurs de transfert et de stockage du magma, (iii) de proposer un modèle d'évolution des rapports S/Cl et Cl/F dans la phase gazeuse dissoute et exsolvée en fonction de la pression, dans le cas des éruptions latérales et sommitales, et (iv) d'individualiser le rôle du globule de sulfure présent dans les magmas résidant superficiellement dans les conduits centraux.
Nous proposons ainsi que les éruptions de flanc en 2001 et 2002 résultent de la remontée et du dégazage, en système fermé, du magma basaltique à trachybasaltique, coexistant avec une phase gazeuse déjà exsolvée. Le magma le plus primitif, remonte d'une profondeur >10 km (sous le niveau de la mer), et est extrudé lors des fontaines de laves. Le plus gros volume de laves produit dérive du transfert du magma trachybasaltique, légèrement plus différencié et stocké à 5±1 km. Lors de son stockage temporaire, ce magma s'appauvrit en eau, en se rééquilibrant avec une phase gazeuse riche en CO2, d'origine profonde. La déshydratation partielle d'un magma, stocké dans les conduits, en relation avec un flux de gaz persistant, riche en CO2, est probablement un processus fréquent à l'Etna et dans d'autres volcans basaltiques.
L'évolution modélisée des rapports S/Cl et Cl/F dans la phase gazeuse confirme un dégazage dominant en système fermé en 2001 et 2002. Les valeurs calculées des rapports molaires S/Cl des gaz à la surface de 5,4 à 3,7 et Cl/F de ~2, dépendent de la cinétique de dégazage syn-éruptif du chlore, et sont en parfait accord avec les mesures in situ effectuées par télédétection, au cours de la même période éruptive. Toute ségrégation de bulles de gaz en profondeur se traduit par des rapports S/Cl plus élevés dans la phase gazeuse. Ceci est également vérifié par la modélisation en système fermé du dégazage du magma stagnant superficiellement dans les conduits centraux et saturé vis-à-vis du globule de sulfure. La modélisation en pression de l'évolution de ce rapport permet donc de contraindre les profondeurs d'accumulation et de transfert différentiel des bulles. La valeur des rapports S/Cl et Cl/F dans les gaz ainsi que la nature des produits solides associés apportent de fortes contraintes sur les mécanismes à l'origine des fontaines de laves.
Enfin, l'activité de dégazage persistant aux cratères, impliquant une convection efficace dans les conduits, suggèrerait la remontée de magma riche en éléments volatils jusqu'à de faibles profondeurs (≤ 1 km sous les cratères), et le recyclage du magma dégazé, afin d'alimenter les flux gazeux excédentaires.
Notre modélisation offre ainsi un cadre général d'interprétation de la composition des émissions gazeuses, et contribue à une meilleure compréhension des processus de dégazage des magmas basaltiques, riches en éléments volatils, à l'Etna.

Dans le cadre de cette thèse, nous avons cherché à mieux comprendre les processus de dégazage magmatique et les dynamismes éruptifs associés, à travers l’étude des roches totales et surtout celle, systématique, des inclusions vitreuses piégées par les olivines des produits explosifs de l’Etna. L’étude a porté plus particulièrement sur les basaltes et trachybasaltes émis lors des éruptions de flanc de 2001 et de 2002-2003, indépendantes des conduits centraux, et lors de trois épisodes de fontaines de lave au cratère Sud-Est, en 2000. Nous avons constitué une base de données complète sur les éléments majeurs et les constituants volatils dissous (H2O, CO2, S, Cl et F) dans les magmas de l’Etna. Nous apportons des données nouvelles sur l’abondance en éléments volatils dissous (4%, dont une teneur en eau ≥3,4%) dans le magma basaltique le plus primitif émis à l’Etna depuis 140 ans, et terme parental des trachybasaltes qui alimentent les éruptions actuelles du volcan. Nous proposons que l’évolution géochimique des magmas étnéens depuis 30 ans, résulte d’un mélange entre ce nouveau magma potassique et un terme trachybasaltique, mis en place dans les conduits avant les années 1970. L’analyse isotopique de l’eau et du soufre dissous dans les inclusions les plus primitives (δD entre -120 et -90; ‰ ; δ34S = +2,4±0,4 ‰) conforte l’idée d’une source mantellique, de type OIB, peu affectée par la subduction ionienne toute proche, à l’encontre de certaines hypothèses préalablement formulées. La détermination du CO2 et de l’eau dans les inclusions nous a permis (i) de contraindre les pressions de piégeage des liquides et d’exsolution du soufre, du chlore et du fluor, (ii) d’évaluer les profondeurs de transfert et de stockage du magma, (iii) de proposer un modèle d’évolution des rapports S/Cl et Cl/F dans la phase gazeuse dissoute et exsolvée en fonction de la pression, dans le cas des éruptions latérales et sommitales, et (iv) d’individualiser le rôle du globule de sulfure présent dans les magmas résidant superficiellement dans les conduits centraux. Nous proposons ainsi que les éruptions de flanc en 2001 et 2002 résultent de la remontée et du dégazage, en système fermé, du magma basaltique à trachybasaltique, coexistant avec une phase gazeuse déjà exsolvée. Le magma le plus primitif, remonte d’une profondeur >10 km (sous le niveau de la mer), et est extrudé lors des fontaines de laves. Le plus gros volume de laves produit dérive du transfert du magma trachybasaltique, légèrement plus différencié et stocké à 5±1 km. Lors de son stockage temporaire, ce magma s’appauvrit en eau, en se rééquilibrant avec une phase gazeuse riche en CO2, d’origine profonde. La déshydratation partielle d’un magma, stocké dans les conduits, en relation avec un flux de gaz persistant, riche en CO2, est probablement un processus fréquent à l’Etna et dans d’autres volcans basaltiques. L’évolution modélisée des rapports S/Cl et Cl/F dans la phase gazeuse confirme un dégazage dominant en système fermé en 2001 et 2002. Les valeurs calculées des rapports molaires S/Cl des gaz à la surface de 5,4 à 3,7 et Cl/F de ~2, dépendent de la cinétique de dégazage syn-éruptif du chlore, et sont en parfait accord avec les mesures in situ effectuées par télédétection, au cours de la même période éruptive. Toute ségrégation de bulles de gaz en profondeur se traduit par des rapports S/Cl plus élevés dans la phase gazeuse. Ceci est également vérifié par la modélisation en système fermé du dégazage du magma stagnant superficiellement dans les conduits centraux et saturé vis-à-vis du globule de sulfure. La modélisation en pression de l’évolution de ce rapport permet donc de contraindre les profondeurs d’accumulation et de transfert différentiel des bulles. La valeur des rapports S/Cl et Cl/F dans les gaz ainsi que la nature des produits solides associés apportent de fortes contraintes sur les mécanismes à l’origine des fontaines de laves. Enfin, l’activité de dégazage persistant aux cratères, impliquant une convection efficace dans les conduits, suggèrerait la remontée de magma riche en éléments volatils jusqu’à de faibles profondeurs (≤ 1 km sous les cratères), et le recyclage du magma dégazé, afin d’alimenter les flux gazeux excédentaires. Notre modélisation offre ainsi un cadre général d’interprétation de la composition des émissions gazeuses, et contribue à une meilleure compréhension des processus de dégazage des magmas basaltiques, riches en éléments volatils, à l’Etna
This study is aimed at better understanding magma degassing processes and associated eruptive dynamics through the study of the bulk rocks and mainly of olivine-hosted melt inclusions from explosive products of Mount Etna. We particularly focussed on the 2001 and 2002 flank eruptions that resulted from dyke intrusions, independent of the central conduits, and on three lava fountains at South-East summit crater, in 2000. We acquired a complete data set on major elements and volatile contents (H2O, CO2, S, Cl and F) of Etna magmas. We report new data on the amount of volatiles (4 wt%, among which ≥3. 4 wt% H2O) dissolved in the most primitive K-rich basaltic melt erupted at Mount Etna for the last 140 years. This basalt is actually the parental melt of the trachybasalts erupted during the recent volcanic activity. We also argue that the geochemical evolution of etnean lavas for the last 30 years, results from the mixing between the new K-rich melt and K-poorer trachybasalts, emplaced in the feeding system prior to 1970. Isotopic analysis of water and sulphur in the most primitive melt inclusions (δD between -120 and -90; ‰ ; δ34S = +2,4±0,4 ‰) reinforces the idea of an OIB-type mantle source and contradicts the hypothesis of its contamination by fluids derived from the Ionian subduction, as previously suggested. The systematic determination of CO2 and H2O contents of melt inclusions allow us (i) to provide constraints on melt entrapment and S, Cl and F initial exsolution pressures, (ii) to assess the depths of magma transfer and ponding, (iii) to propose a pressure-related model of the evolution of the dissolved and exsolved gas phase, and (iv) to evaluate the effect of the sulphide immiscible liquid on the sulphur degassing path. We propose that the 2001 and 2002 flank eruptions were sustained by closed system ascent and degassing of basaltic to trachybasaltic magmas. The most primitive magmas rose from at least ~10 km b. S. L. And sustained the powerful lava fountains that occurred in July 2001 and October 2002. Most of the lavas emitted in 2001 and 2002 derived from trachybasaltic magmas, ponding at 5±1 km b. S. L. , that were partially dehydrated because of their flushing by a CO2-rich gas phase of deep derivation. Such a process could be frequent at Etna and most likely at basaltic volcanoes. The S/Cl molar ratio in the associated gas phase is computed to be of 5. 4 and 3. 7, depend on the degassing dynamics upon eruption. These calculated values and those of the Cl/F (2) and S/CF (9) ratios confirm a dominant closed system magma ascent and degassing mechanism. They are in good agreement with those directly measured by teledetection during the 2001 and 2002 flank eruptions. Furthermore, any gas/melt separation occurring at greater depth would result in higher S/Cl ratios in the gas phase. This also applies to magmas, already saturated with sulphide globule, that are stored at shallow depths in the central conduits and degas under closed system conditions. Therefore, the modelled evolution of S/Cl and Cl/F ratios, both in the melt and the gas phase, gives access to the depths of gas segregation. The S/Cl and Cl/F ratios in the gas emission at the surface, along with the chemistry of associated solid products, bring strong constraints on the different mechanisms at the origin of lava fountains. Finally, steady state summit degassing, involving convective overturn in conduits, would imply ascent of volatile-rich magma until shallow depth (≤ 1 km under the craters), and thus the drain-back of the shallow degassed magma, in order to supply the excess gas flux at Mt Etna. As a whole, our modelling offers a general background to interpret gas emissions composition and so to better understand the different degassing processes that occur during the ascent of etnean volatile-rich basaltic melts