DU VOISINAGE DE MONTPELLIER
M. A, «CRAyNACa,
t>refe!>Kiir h l'Ccols J'AïriciUtun da HunlpcUlcr.
Les plantes et les animaux qui couvrent le globe empruntent aux milieux qui les entourent les matières azotées nécessaires à leur développement; après la mort ces matières azotées retournent dans les milieux qui les ont fournis pour revenir encore â l'organismp vivant; elles accomplissent ainsi un cycle continu. Mais sur les conditions et la durée do ce retour il y a des opinions très-diverses.
Dans quelques mémoires de date assez récente, on parait avoir démontré que les corps organisés, par leur destruction plus ou moins lente, ne restituent pas au sol sous forme assimilable tout l'azole qu'ils renferment; une partie de cet azote pendant la décomposition du corps reprend la forme gazeuse et retourne à l'atmosphère. D'une autre part, les sels ammoniacaux et les nitrates
(I) Je itois remercier de leur bienveillant concours M. Aarat, directeur des Douanes, pour son nutorisation à prendre les eaux salées pnrlout oii je le jutcerais convenable, et ■non collégite 1^, Siinlpjerrc, qui m'a racililû l'accùi des salines de Frunlignan.
foiiiîés dans la décomposition des matières orçaniques sont en grande partie dissous par les eaux qui circulent â la surface des terres et sont emporlés en quantité immense' dans les mers et les océans (1).
Comme la somme des éléments organiques vivants et azotés ne parait pas diminuer à la surface du globe, U faut évidemment admettre qu'il existe des causes puissantes de restitution de matière azotée.
On avait admis jusqu'à ces dernières années la formation sur place de composés nitrés; l'azote de l'air intervenait dans les combustions vives et lentes; il pénétrait dans le sol et contractait avec les substances hydrocarbonées qui s'y trouvent des combinaisons particulières. Aujourd'hui quelques chimistes ont révoqué en doute la production de ces matières organiques azotées, empruntant leur azote à l'atmosphère, et si l'on admet leur opinion, il ne resterait comme agents généraux de restitution d'azote assimilable au sol que l'électricité atmosphérique, l'actiCn de l'atmosphère sur les roches qui sont toutes plus ou moins chaînées de matière azotée (3), et enfin, d'après M. Schlœsing, les eaux de la mer; celles-ci exhaleraient d'une manière continue du carbonate d'ammoniaque qui entraîné par tes courants aériens reviendrait à la terre et aux ptanles.
C'est pour élucider cette dernière question que j'ai commencé quelques recherches sur les eaux de la mer et des niarais salants;, et que j'ai cherché à reconnaître i" si la mer intervient dans la restitution de l'azote assimilable, et 3° dans quelles limites elle contribue à celte restitution? Je me suis d'abord proposé de doser l'ammoniaque dans les eaux marines de Palavas (près Montpellier) et dans les marais salants du voisinage ; j'ai recherché surtout si cette ammoniaque était à l'état de sels fixes ou de sels volatils.
Les difficultés de plus d'un genre que présentent de telles études m'engagent à donner quelques détails sur les appareils dont j'ai fait usage, sur la méthode que j'ai suivie ; et je crois utile d'y joindre quelques observations faites pendant le cours de ces expériences.
(1) M. BoussingaiiH etlimo àprôsdc 6 millions Je kilogrammes le poids d'ammoninque apportée (■n uoe année par le Rliin aux eaux delà mer, (ÎJ Un kilugr, de granile blanc des Vo^i contient OstIS d'aiotc
— de basalte noir de la Haute-Loire 0 07 —
— do calcaire, en mojenue U 10 —
— de marne et argile, en moyenne 0 30 —
nECUERCHES SUR L'&MMOMAQCE CONTENDE DANS LES EALX. 39»
Pour l'extraction et le dosage de l'ammoiiiaque je ne pouvais mieux Taire que de suivre la méthode employée par M. Boussingault dans l'analyse des eaux météoriques et des eaux douces (1).
Mon appareil se composait d'un ballon de deux litres de capacité ; on y adaptait un bouchon percé de deux trous, l'un muni d'un tube droit, l'autre portant un long tube deux fois coudé à branche médiane longue de cinquante centimètres et très-înclinée du côlé du ballon; ce tube était relié à un serpentin de verre auquel j'ai souvent substitué un serpentin en étain qui m'était beaucoup plus commode. Pour les secondes distillations l'appareil était le même ; mais souvent j'ai supprimé le serpentin et fait arriver l'extrémité du tube conducteur directement dans la liqueur acide titrée.
La liqueur acide titrée était l'acide oxalique dilué; 10c. m. cubes répondaient à 1,7 milligrammes d'ammoniaque. La liqueur alcahne élait une faible solution de potasse, saturée de sulfate de potasse pour la rendre plus dense; on la vérifiait à chaque nouvelle série d'épreuves; 15 à 20 c. m. cubes suffisaient pour saturer les 10 c. m. cubes de la liqueur oxalique.
j'ai voulu d'abord me rendre compte du degré d'exactitude de la méthode que j'allais suivre. A cet elTet, j'ai dissous dans l'eau ordinaire de l'école d'agriculture (eau qui vient de l'aqueduc et alimente la ville de Montpellier) un poids de sulfate d'ammoniaque pur tel qu'un litre de liquide contenait0^,5 de sulfate ou Ot^jl^STS... d'ammoniaque. Je prenais alors 10 c. m. cubes de ce liquide, j'y ajoutais de l'eau ordinaire pour parfaire le volume d'un htre et enfin une quantité convenable d'une forte solution de potasse ou de soude. En distillant et recueillant 200 c. m. cubes dans 10 c. m. cubes de la liqueur acide, un essai alcalimétrique me donnait l'ammoniaque distillée.
Au lieu d'obtenir i~-e'^'i%'} d'ammoniaque, poids théorique, j'obtenais toujours un poids beaucoup plus fort, atteignant et môme dépassant l'*"^'",^. J'attribuai alors cette différence à l'eau employée, car en reprenant l'expérience avec de l'eau distillée ayant bouillie je trouvais 1°"P', 26 et l^^r-jâj, en d'autres termes des poids toujours plus faibles.
J'examinai alors l'eau ordinaire dont je m'étais servi et distillant avec la soude ou la potasse je trouvai par litre G"""»"',! 6 îi O""""»^, IS
(1) Voir lli.isiingsull, Agroao-itU. l. Il, ISfil.
4Û0 A. AIWttVHAlIB.
d'ammoniaque. Ainsi l'eau de notre école et par conséquent celle de l'aqueduc de Montpellier peut fournir cette quantité d'ammoniaque. Mais comme les alcalis énergiques, sonde ou potasse, attaquent les matières organiques, je traitai la même eau par la magnésie et je n'obtins aucune trace d'ammoniaque, ce qui pouvait provenir soit de l'acide carbonique non fixé par cette base (il n'y avait pas de deuxième distillation), soit à la présence de matières organiques azotées non décomposées par la magnésie. Enfin reprenant I expérience avec l'eau d'épreuve, contenant par litre théoriquement \ ""ï^i^S? d'ammoniaque, je retrouvai avec la magnésie 1 ""«'j^G, nombre déjà obtenu avec l'eau distillée.
Je pus conclure de ces espériences préliminaires : i" que l'erreur que je pouvais commettre atteignait à peine 0,03 de milligramme; 2° que l'eau de l'école sous une forme ou sous une autre contenait une matière azotée capable de fournir par décomposition 0""e',16, à 0°°'s%18 d'ammoniaque.
Dans le cours do ses expériences préliminaires et de celles qui vont suivre j'ai fait quelques observations que je crois utile de signaler dès maintenant.
Au commencement de mes recherches, pour me mettre à l'abri des matières organiques, j'employais la magnésie de préférence à la potasse pour chasser l'ammoniaque des sels ammoniacaux. Avec la potasse je n'avais jamais besoin de deux distillations ; avec la magnésie elles étaient indispensables, car j'avais toujours de l'acide carbonique ajoutant son acidité à la liqueur acide titrée (le carbonate de magnésie formé dans le liquide se détruisant par l'ébullition). Mais l'écart constaté entre les résultats obtenus suivant qu'on faisait usage de l'un ou de l'autre de ces alcalis était si considérable, que j'en vins à douter que les eaux renfermassent une quantité de matières organiques, susceptibles de donner de l'ammoniaque en aussi grande abondance. On jugera de ces différences par les expériences suivantes :
■Première expérience. — Eau de mer prise le 26 juin. — l'ne première opération faite le 28 sans alcali (c'est-à-dire sans potasse ni magnésie) ne donnaitaucune trace d'ammoniaque. Le 29 juin,un1itre de cetteeau traitée parlamagnésie perdait par distillation 200 c. m. cubes, lesquels mis ensuite dans le second appareil donnaient :
Onnstlfi d'amiiioniaquo.
RECHERCBES SUR L'AMHONIAQDE CONTENUE DiNS LES EAUX 401
Surlerésidudu premier ballon je mis de la polasse et 200 c. m. cubes d'eau distillée et dislillani de nouveau j'obtins : 0»"«f7I,
ainsi cette eau contenait donc 1'"°°'',27 d'ammoniaque et la magnésie n'en avait pas dégagé la moitié. Faut-il admettre que les 0"°*',71 d'ammoniaque proviennent des matières organiques du liquide?
2' expérience. — Eau prise le 6 juillet sur une des tables des salines de P'rontignan. — Cette eau, à peine colorée, marquait 21" à l'aréonièlrc Baume. — Le 9 juillet, traitée par la magnésie, elle ne donnait aucune trace d'ammoniaque. — Le 16 juillet, c'esl-à-dire dix jours après son enlèvement, traitée par la polasse, celte eau fournissait :
OBmgrS? d'ammoniaque par litre.
Est-on encore obligé d'admettre que les matières organiques aient pu produire une aussi forte proportion d'ammoniaque?
3" expérience. — Je fis une seconde prise d'eau au même endroit, le 28 juilîet, sur la même table salante; cette eau colorée en rose tendre marquait 25' à l'aréomètre. — Le 30 juillet, 600 c. m, cubes de cette eau furent .distillés sans alcali dans le premier appareil; je ne pus recueillir que 1/6 du liquide, c'cst-ù-dire 90 c. m. cubes, à cause des soubresauts violents produits par les matières salines qui se déposaient; ces 00 c. m. cubes mis dans le second appareil avec 3 gr, de potasse donneront :
0»°tc!t5 d'ammonilique par lllre.
Au résidu de la première distillation, j'ajoutais 100 gr. d'eau distillée et 5 gr. de magnésie; je pus recueillir 100 c. m. cubes qui, mis dans le second appareil avec la potasse, donnèrent en ramenant au litre :
Enfm, sur le résidu de celte deuxième opération, j'ajoutais de la potasse et 100 c, m. cubes d'eau distillée, et je trouvais encore par litre :
OB^eKIS d'ammoniaque.
Ces résultats n'étaient pas aussi aiïîrmatifs que les précédents, n'ayant pu recueillir à cbaque distillation que 1/6 du liquide total; aussi je voulus reprendre l'expérience sur un liquide moins chaîné de matières salines.
AUNALES ACRmomai'Es. 1" 3. — 6. 1. ~ iS
ilOt A. AI]»*vn«IIB.
i' expérience. — Eau de l'étang d'Ingril qui alimenle la saline de Frontignan, prise le 28 juillel. — Cette eau élail très-limpide et marquait -i" à l'aréomètre. — Le 31 juillet, c'est-à-dire trois jours après, 600 c. m. cubes sont distillés sans alcali dans le premier appareil; 200 c. m. cubes, ou 1/3 du liquide, sont recueillis; ces 200 c. m. cubes introduits dans le second appareil avec potasse, donnent à la distillation 100 c. m. cubes qui sont recueillis dans la liqueur acide titrée, on n'obtient pas traces d'ammoniaque.
Sur le résidu du premier ballon, j'ajoutais 5 gr. de maj;::nésie et 200 c, m. cubes d'eau distillée, et je répétais toutes les opérations précédentes. J'obtins, en ramenant au litre :
0n»BTî5 d'ammoniaque.
Sur le second résidu du premier ballon, j'ajoutais de la potasse et 200 c. m, cubes d'eau dislillée; je répétais encore les mêmes opérations, et je trouvais par litre :
QmBïr'JS d'ammoniaqur,
Ces 0'°°'^,38 d'ammoniaque avaient donc échappé à l'action de la magnésie, et je pouvais conclure qu'il y avait dans un lilre de l'eau mise en expérience :
0°>oîiC3 d'am mon laque.
à l'état de sels fixes ou de matières organiques.
Comme vérification, je traitai par la potasse un litre de la même eau et j'obtins
c'est-à-dire un poids égal au précédent, si on lient compte des erreurs presque inévitables dans de semblables dosages.
Comme on le voit, la conclusion  tirer est dillQcile. Ces expériences en appellent de nouvelles dont je m'occupe en ce moment.
Dans le cours de mes essais, j'ai encore remarqué le fait suivant : le principe rouge du tournesol a plus d'affinité pour la cbaux que n'en a l'acide carbonique très-dilué.
L'eau de l'École est très-calcaire et très-chai^ée d'acide carbomque ; en en versant sur du tournesol rougi par l'acide oxalique, la coloration bleue reparait avec une nuance de toa très-remarquable.
J'ai obtenu le même résultat avec une eau très-calcaire, contenant 1^,014 d'acide carbonique libre ou uni aux carbonates, eau que j'ai
RECHEHCflES SUR L'AHHONUQDE CO^tTEKUE UAKS LES EAUX. 403
analysée, il y a quelques mois, et qui venait de Sans-Souci (Puy-de Dôme).
Ainsi le principe rouge du tournesol peut former avec la chaux du carbonate de chaux un composé bleu, même en présence d'une assez forte quantité d'acide carbonique; et je crois qu'une solution de cbaux ou de sucrate de chaux serait peut-être préférable à la potasse pour former la liqueur de dosage destinée à faire virer du rouge au bleu, surtout quand on craint la présence de l'acide carbonique dans le liquide où l'on veut doser l'ammoniaque. N'ayant pas de liqueur préparée sur la pureté de laquelle je pus compter, je n'ai pu mettre cette remarque à profit au moment de mes expériences; mais je me propose plus tard de l'appliquer.
Arrivons maintenant aux expériences qui font l'objet de ce mémoire.
Le tableau qui suit en donne les résultats numériques; je lofais suivre d'un second tableau donnant les quantités de pluie lomhées pendant la période d'expérimentation; elles sont' prises sur le registre de l'observatoire météorologique de l'Ecole d'agriculture de Montpellier.
L'eau de mer soumise à l'analyse a été prise sur la pla^e de Palavas, près Montpellier; cette plage est divisée par les eaux du Lez, petite rivière qui jette ses eaux A la mer, en deux parties qu'on désigne ici sous les noms de rive droite et rive gauche. Les eaux du Lez se dévient presque toujours vers la rive gauche, comme on le reconnail par les nombreux débris de plantes d'eau douce, qui souvent forment un cordon verdûue sur cette rive et sur plusieurs kilomètres d'étendue. Mais le mélange des eaux douces et salées se fait assez vite, et il n'a pas eu d'influence sur les résultats obtenus, comme le montre notre tableau, peut-être parce que, les jours de nos prises d'eau, la mer était agitée et les vagues très-fortes.
Les nombres du tableau qui se rapportent à l'eau de mer paraissent de prime-abord différer beaucoup entre eux, et différer aussi de ceux, très-rares du reste, donnés par quelques analyses antérieures aux nôtres.
M. fioussingault, dans une eau de mer prise i^ Dieppe, a trouvé par litre 0"""^,2 d'ammoniaque; M. Marchand accuse 0""ï',57 pour Veau prise à deux lieues au large du port de Fécamp; récemment M. Schlœsing, dans l'eau prise à Saint-Valéry en Caux, à marée haute, a reconnu de 0'"'°'''%5 à 0°"°e',â d'ammoniaque.
A. ACBVTIMIIB.
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