IV. APPLICATIONS: ÉTUDE DES EAUX ET DE L'AIR

l« EAUX POTABLES

L'eau est un des aliments minéraux indispensables à Thomme et aux animaux. Sur les 1 500 ce. d'urine que nous excrétons en moyenne, dans les 24 heures, la majeure partie provient des boissons usuelles, toutes aqueuses et parmi lesquelles prédomine Teau. Cette nécessité de Teau explique souvent le choix de l'emplacement des villes et, en général, des agglomérations humaines, au voisinage des cours d'eau et des sources.

L'eau à elle seule suffit comme boisson, témoin les animaux ; la quantité que nous en ingérons, très variable d'un individu à l'autre, ne représente pas seulement cellequi est excrétée par le rein: par les chaleurs del'été, le travailleur, et surtout celui des champs, boit beaucoup d'eau pour parer aux pertes considérables qui se produisent par la perspiration cutanée ; l'évaporation continue de la sueur à la surface de la peau y maintient une température non exagérée, qui explique la résistance du paysan aux chaleurs torrides d'un soleil d'été.

L'eau potable a diverses origines : elle est puisée dans les fleuves, rivières, lacs et étangs, prise aux sources naturelles, extraite de puits, recueillie à l'état d'eau de pluie dans des citernes, enfin obtenue quelquefois par la distillation d'eau non potable (transatlantiques, bâtiments de guerre).

Quelle que soit sonorigine, l'eau, pour être potable, doit présenter un ensemble bien déterminé de caractères physiques et de propriétés chimiques.

Caractères physiqi^es. — l'* Température, — L'eau,

doit avoir une température de 10 à 12®, 14** au plus, de façon à être fraîche en été et tempérée en hiver. C'est le cas des eaux de puits un peu profonds (plus de 6 mètres), et des eaux de sources dont les réservoirs et la canalisation sont suffisamment éloignés du sol toujours chaud en été (au moins 1°*,50) ; les eaux de fleuves et rivières, de lacs ou d'étangs, sont en général glaciales en hiver, chaudes ou tièdes en été.

2° Limpidité. — Examinée sous une épaisseur de 10 à 20 centimètres, Teau doit être absolument limpide et, abandonnée au repos, ne doit rien laisser déposer. Une eau louche et qui donne naissance à un dépôt renferme en suspension ou des matières terreuses (eau de sources après la pluie), ou des éléments organiques toujours suspects. En pareil cas, s'il y a impossibilité de trouver d'autre eau, il est nécessaire de la purifier ou de la filtrer.

3° Absence de couleur. — Sous l'épaisseur indiquée ci-dessus, l'eau est incolore et, sous une épaisseur de plusieurs mètres seulement, prend une teinte bleu verdâtre. Certaines eaux de torrents provenant de glaciers^ sous une faible épaisseur, gardent une teinte bleue mani feste que l'on a attribuée à des organismes microscopiques et auxquels on a voulu rattacher le goitre si fréquent en certaines vallées (Vallouise, affluent de la Durance, à l'est du Pelvoux).

4° Saveur agréable. — L'eau dé bonne qualité possède une saveur indéfinissable, mais très nette, qui la rend agréable à la dégustation. Cette saveur dépend moins de la minéralisation de l'eau que de son^aération; et l'eau distillée, eau pure par excellence, donne une sensation de fadeur non agréable qui disparaît par la simple aération de l'eau. D'ailleurs, l'eau privée de gaz, quelle qu'en soit Torigine^est peu agréable, lourde

et indigeste, alors que, par Taération, elle redevient légère et digestible. L'eau potable doit contenir, par litre, de 20 à 55 ce. de gaz composés, pour moitié d'acide carbonique, pour 1/6 environ d'oxygène et de 2/6 d'azote.

Voici d'ailleurs quelques chiffres relatifs à l'eau de pluie et à l'eau de Seine :

1 litre d'eau donne, de gAz, contenant p. 100.

en cent, cubes, ... — — — ^ — .^

de pluie (Ritter) 22,0 0=33,76 Az=64,107 C02— 1,77

de pluie (Péligot) 23,0 31,50 66,19 2,40

de Seine 54,l,formésde 10",10 21''%40 22",60

Les eaux qui, parle repos, perdent rapidement l'oxygène dissous, et deviennent peu sapides et indigestes, renferment généralement des matières organiques suspectes qui attirent sur elles et fixent cet oxygène.

5** Absence d'odeur et imputrescibilité, — L'eau doit être inodore non seulement au moment où on la recueille, mais encore au bout de huit ou dix jours de conservation dans un vase clos ; l'odeur s'exalte quand on porte l'eau à 40 ou 50**, dans un vase en verre ou en porcelaine. Très souvent les eaux de rivière, de fleuve, d'étang, prennent, au bout d'un certain nombre de jours, une odeur putride ou vaseuse, indice de la présence de matières organiques. Celles-ci sont, ou bien en solution ou bien en suspension ; les matières organiques solubles et inertes n'offrent le plus souvent aucun inconvénient par elles-mêmes et n'affectent que la saveur et l'aération de l'eau, mais peuvent être l'indice d'une contamination : telle par exemple l'urée. Les matières organiques insolubles, en «MAT^é-nsion dans l'eau, peuvent être constituées par de l'humus qui ne les altère pas sensiblement (eaux d'Arcachon, eaux de sources après de fortes pluies), ou par des organismes micro-

fp^

scopiques dont certaines variétés sont inoffensives et se trouvent dans la plupart des eaux potables, tandis que d'autres, par leur nature, indiquent une origine anormale (bacillus coli communisy bacille typhiqite)^ei doivent faire écarter absolument de Talimentation Teau qui les renferme. Quand ces organismes sont abondants, ils troublent Teau peu à peu, et se résolvent ensuite en un dépôt qui gagne le fond du vase.

Quelquefois une eau riche en microbes et bactéries, très mauvaise au moment oii on la recueille, devient potable par l'aération prolongée dans l'obscurité: c'est le cas observé à bord des navires qui conservent leur eau douce dans des bacs métalliques ou des tonneaux, au fond desquels se déposent les organismes morts.

6° Outre les caractères qui précèdent, une bonne eau potable doit être propre aux usages domestiques ; en effet, en dehors de son emploi comme boisson, l'eau sert à la cuisson des aliments et au nettoyage du linge ou savonnage, et, pour être apte à ces deux usages, elle doit être exempte de certains principes salins ou du moins n'en contenir que des quantités minimes.

Certains aliments végétaux , particulièrement les légumes secs, pois, haricots, lentilles, etc., qui font la base de Talimentation de la population ouvrière pendant la saison d'hiver, contiennent une albumine spéciale possédant la propriété de s'unir aux sels calcaires pour donner une combinaison insoluble. Suivant la qualité de l'eau, ces légumes cuiront vite et se réduiront facilement en pulpe, ou resteront durs malgré une cuisson prolongée. Refusent de cuire les légumes, les eaux très calcaires et surtout les eaux séléniteuses riches en sulfates terreux. Ainsi, pour amener des haricots secs au même degré de cuisson, il a fallu :

1 h. 35 minutes avec de l'eau distillée ;

2 h. 50 — avec une eau bicarbonatée calcique sans excès;

3 h. 20 — avec une eau marquant 59** hydrotimétriques.

La cuisson n'était pas achevée après 4 heures dans une eau marquant 83°.

Ces mêmes eaux très calcaires ou séléniteuses précipitent abondamment le savon en le transformant en savon calcaire ou magnésien insoluble, inerte, et par suite sans utilité pour le savonnage.

On peut éviter ce double inconvénient en ajoutant à l'eau une quantité convenable de carbonate de soude (nouet de cendres des ménagères) qui, par double décomposition, précipite toute la chaux et lui [substitue des sels sodiques sans influence sensible.

Caractères chimiques. — Une eau potable doit renfermer une petite quantité de certains sels et n'en pas contenir d'autres. A ce point de vue, la composition d'une eau potable est très variable et dépend de la nature du terrain dont elle provient, comme le montre le tableau suivant :