MODIFICATIONS DUES AUX CLIMATS DES ZONES OU CLIMATS MATHÉMATIQUES

Influences Qui aug^inentent la températajre aunnelle. —

D'après liumholdt, les causes qui influent le plus sur l'augmentation de la température dans les latitudes moyennes et élevées sont : la proximité d'un courant chaud et celle de la côte occidentale; l'échancrure d'un continent en forme de presqu'île avec des haies profondes ; la situation d'un pays vers une mer sans glace, dans la direction des pôles, et vers un grand continent dans la même longitude et dans la direction de l'équateur. A ces conditions s'ajoutent encore les vents qui traversent les mers et les pays chauds; l'abri des vents froids par de hautes montagnes, et la pureté du ciel pendant les mois d'été.

Tempéi-atare de l'eau. ; — Nous TiQ parlerons ici quc de l'iufluence de la mer,

La formation d'un climat dépend surtout des rapports qui existent entre l'eau et la clialeur du soleil d'une part, le con tinent et son atmosphère, d'autre part. La température de l'eau est bien plus élevée que celle de l'écorce terrestre ; la proportion moyenne est de 4 à 1 ; c'est pour cela que l'eau s'échauffe plus lentement, mais elle retient aussi plus longtemps la chaleur et la laisse pénétrer à une profondeur considérable, ce qui est encore une raison pour que sa surface ne s'échauffe pas rapidement. L'eau étant un mauvais conduc-

teur, elle communique la chaleur moins vite, et l'atmosphère qui recouvre l'eau étant toujours chargée de vapeurs, le rayonnement de la chaleur se trouve diminué. De plus, quand la surface de l'eau se trouve refroidie par rayonnement oupar contact direct, elle retombe au fond, tandis que l'eau plus chaude reprend sa place ; aussi, dans les nuits claires, le refroidissement de l'eau et de la couche atmosphérique qui la recouvre est moins considérable que celui du sol.

Le capitaine Thomas a constaté que la différence moyenne entre la température la plus élevée du jour et la plus basse de la nuit n'était que de 0,33" C. sur la surface de la mer, près des côtes d'Ecosse, tandis que cette différence est à peu près de 6,66" G. sur la terre ferme ; de plus, le maximum de la différence entre ces deux températures est à peu près comme 3° est à 40° G.

Ges conditions sont à peu près les mêmes pour l'eau de mer et pour l'eau douce ; cependant la différence devient très grande par une température basse. En se refroidissant, l'eau douce devient plus dense et plus lourde, de même que d'autres liquides, jusqu'à 4° G. ; mais si la température baisse encore, l'eau se dilate à nouveau et reprend, avant la congélation, le même volume que celui qu'elle a à 8° G.; l'eau de mer, au contraire, ne gèle qu'à — 2" G.

Ainsi l'eau de mer ne gèle que lorsque la température de toute la profondeur est presque à 0, tandis que la surface de l'eau douce se couvre de glace quand le température du fond est à 4° G., parce que l'eau devenant plus légère se refroidit très rapidement. G'est pour celte raison que les eaux intérieures profondes ne gèlent pas par un grand froid.

Courants muritinies. — L'influence climatérique de la mer diffère de celle des eaux tranquilles intérieures par les courants maritimes qui sont dus aux mêmes causes physiques que les vents ou courants atmosphériques. Les courants importants qui nous intéressent sont ceux qui proviennent des

contrées chaudes et qui transportent leur température aux contrées plus froides.

Lie CJuif-stream. — Le couraut le plus counu et le plus important pour l'Europe est le Gulf-Stream ; c'est une partie du courant chaud qui s'étend dans le nord de l'océan Atlantique, depuis les tropiques jusqu'aux régions septentrionales, et qui élève de bien des degrés la température moyenne annuelle de la côte occidentale de l'Europe et des îles voisines. Son action sur l'élévation de la température est surtout frappante en hiver, dans les Iles-Britanniques, sur la côte occidentale de la Norvège, en Islande et sur les côtes occidentales de France. Pour ne citer qu'un exemple, la température hivernale moyenne des îles Shetland, à 60" de latitude nord, serait à peu près de — 10°, 5 C, tandis qu'en réalité, elle est presque de-|-4° C. ; celle des montagnes serait encore plus basse que celle des îles Shetland, tandis qu'elle est à plus de \° C. au-dessus du point de congélation ; l'Isochimène de 0° traverse l'Islande du 63® au Q^" degré de latitude nord : sa température hivernale est donc la même que celle des points du centre du continent européen qui sont situés à 12 ou 15" de latitude plus au sud. Cet effet n'est pas seulement produit par le vent que le courant a réchauffé, mais aussi par le contact direct de l'eau tempérée avec la terre, tel que le prouve la grande différence de température (presque 2°, 5) entre la côte occidentale de l'Irlande et le centre de cette île.

Le Gulf-Stream est donc un vrai foyer de chaleur pour le nord, l'ouest et le centre de l'Europe; partout où les anses et les échancrures du rivage le laissent pénétrer plus avant dans les terres, l'intérieur du pays en ressent les effets. Tout l'ouest de l'Europe a plus ou moins cette heureuse configuration. Une mer chaude, même sans grand courant, exerce ainsi, par elle-même, une influence bienfaisante sur ses bords.

Causes tle l'abaissement de la température. — Parmi Ics

causes qui peuvent faire baisser la température annuelle.

Lk CHALEUR DE L'ATMOSPHÈRE. 23

Humboldt compte : rélévation d'une contrée, sans plateaux importants, au-dessus du niveau delà mer; la proximité d'un rivage de l'est dans les latitudes élevées et moyennes; la configuration d'uQ continent dont les côtes ne sont pas échancrées; la grande extension d'un continent vers un pôle dont il n'est pas séparé par une mer tempérée; une étendue de mer qui s'étend dans la même longitude entre une contrée et l'équateur; de hautes chaînes de montagnes qui- interceptent les vents chauds ; de grands marais et des eaux stagnantes qui, dans les régions élevées, sont couverts de glace jusqu'au commencement de l'été; des étés brumeux et un ciel d'hiver serein.

En été, le voisinage de la mer produit un abaissement de température : aussi les étés sont-ils plus frais dans les îles de l'Ouest de l'Europe qu'à l'intérieur du continent; ce fait est encore plus frappant dans les îles de l'hémisphère austral. Dans ces conditions, la température baisse encore si, en été, le ciel est souvent couvert. L'étendue des mers, très grande comparativement à celle du continent, est une des causes de la faible température annuelle et moyenne de l'hémisphère austral qui, d'après Dove, est à peu près de 1,675° C.

Courants marins froids. — Lcs courauts maritimes froids font autant baisser la température que les courants chauds rélèvent; ces courants sont : celui de la côte occidentale de l'Afrique; le courant le Humboldt, sur la côte occidentale de l'Amérique du Sud, et le courant qui descend des régions arctiques sur la côte orientale de l'Amérique du Nord. La température de l'Australie et des côtes méridionales de l'Asie est également diminuée par ces courants froids.

Grandes eaux intérieures. — L'influeuce dcs grandes étendues d'eau douce est surtout remarquable dans l'Amérique du Nord. En été, les lacs Supérieur, Huron, Érié, Michigan, Ontario, etc., produisent tant de fraîcheur, qu'en juillet la température de Fort Brady, près des lacs Supérieur, Érié et

Michigan, n'atteint que 18° G., tandis que Fort Snelling, situé dans la même latitude, mais plus à l'ouest, a une température de 23° G. En hiver, quand les lacs sont en partie gelés, ils donnent à l'Amérique du Nord l'aspect d'un hiver continental.

IDécroissement de la température à mesure qu'où s'élève. —

G'est un fait connu que la température haisse en raison de l'élévation du sol au-dessus du niveau de la mer; cette diminution n'est cependant pas uniforme. JNous reviendrons sur ce sujet quand nous étudierons les climats des régions élevées; contentons-nous ici de quelques points principaux. Le décroissement de la température dans les Alpes est, d'après Schlagintweit, de 1° G. par 540 ou 550 pieds d'élévation; d'après de Sonldar, il est de 1° G. de 482 jusqu'à 666 pieds dans les Alpes autrichiennes; d'après Humboldt. il est en moyenne de 1° G. par 581 pieds, dans l'Amérique centrale. Les saisons, les différentes heures du jour, la situation géographique et d'autres causes encore font diminuer la température.

Quand on fait une ascension en ballon, on observe des déviations considérables occasionnées par les courants de température différente et par les couches de nuages et de brouillards, etc. La couche inférieure de l'atmosphère est souvent moins chaude dans les basses régions, surtout la nuit, que la couche supérieure; ce fait tient au rayonnement du sol et à la descente des couches d'air refroidies.

luflueuce des chaînes île montagnes. — Uans la presqu lie

Scandinave, ainsi qu'en Angleterre et dans d'autres contrées, il est facile de constater l'effet produit par de hautes chaînes de montagnes lorsqu'elles sont situées dans certaines directions. D'après Dove, la ville de Bergen, sur la côte septentrionale de la Norvège (60,24 latitude nord), a une température annuelle moyenne d'environ 8°, 2 G. ; en hiver, de 2°, 4 ; en été, de 14°, 770; différence entre l'été et l'hiver, 12°, 37 G.;

Christiania (59°, 55 latitude nord), située à l'est de la chaîne de montagnes a, par contre, une température annuelle moyenne de-}-5°,0o,de — 5°,i en hiver, et de-]-15°,35en été; différence entre Tété et l'hiver 20°, 45 C. Les proportions sont les mêmes entre Bergen et Stockholm, et Bergen et Upsala. Bergen doit en grande partie sa température tiède et régulière aux vents chauds et humides du sud-ouest; la chaîne de montagnes, située cà Test de Bergen, enlève au vent une partie de son humidité et de sa chaleur en hiver; en été, elle lui enlève encore son humidité, mais le rend plus chaud ; c'est pourquoi les régions situées plus à l'est ont des hivers plus froids et des étés plus chauds et plus secs.

Valeur limitée «le la température mojeune annuelle. — La

température moyenne annuelle est moins importante à connaître pour le médecin que la répartition de la chaleur en périodes plus ou moins grandes de l'année; en effet, les climats les plus différents peuvent avoir la même moyenne de température annuelle. Comme exemple, nous citerons le tableau météorologique de Dove :

Température

moyenne Hiver. Kté. Différence,

annuelle.

Munich 9°C.08 0°27 ll°bl 17°3a

Dublin 9. 11 5.23 14.38 9.15

Odessa 9. 66 —2.11 21.45 23.56

Bergen 8. 21 2.40 13.77 11.37

Potsdam 8. 13 —0.27 17.82 18.09

Fulda 8. 27 —2.58 18.68 21.26

Cathei'inoslaw en Russie, littoral de la mer Noire 8. 28 —6.27 21.42 27.69

• 11 est plus important de connaître la température de chaque saison, et mieux encore celle de chaque mois, comme les Isothermes mensuels de Dove l'indiquent; il faut connaître aussi la différence qui existe entre les mois, les semaines et les jours qui se succèdent. 11 ne suffit même pas de connaître la température moyenne mensuelle , il faut avoir aussi le maximum et le minimum de chaque mois et de cha-

que semaine, et, comme Dove le propose, de chaque période de cinq jours et même de chaque jour. 11 faudrait aussi connaître la répartition de la température sur les différentes heures de la journée, de manière à pouvoir fixer le temps à passer en plein air, ce qui est un point très important pour une station climatérique.

Influence tle différents degrés de température sur l'ori^a-

uèsme. — L'influence de la chaleur seule, sur l'homme bien portant ou malade, n'a pas encore été suffisamment étudiée ; cependant nous possédons quelques expériences physiologiques importantes. Pflûger [Chaleur et oxydation de la matière animale) a prouvé que le froid est un excitant dont l'action fait augmenter le dégagement de l'acide carbonique; les recherches de Voit [Zéitschrift fur Biologie^ vol. XIV, p. 39) ont donné le même résultat. Les expériences de Marcet dans l'île de Ténériffe {Proceedings Royal Soc, March 1879) s'accordent parfaitement avec la frappante expérience de Pflûger qui a prouvé que la chaleur augmente également le dégagement de l'acide carbonique. Le duc Charles Théodore [Zeitschrift fur Biologie^ vol. XIV, p. 51) a démontré par des expériences sur les chats, que le dégagement de Tacide carbonique est augmenté par le froid de l'hiver et que la combustion de matières organiques est moindre en été ou dans une pièce chauffée qu'en hiver et dans une pièce non chauffée; il a prouvé, en outre, que la même quantité de nourriture, qui suffît à peine pour entretenir le poids du corps en hiver, produit en été une grande augmentation de poids.

Les opinions répandues jusqu'à présent sont fondées en partie sur l'influence de différentes saisons, en partie sur l'effet de la transplantation d'un climat chaud dans un climat froid et vice versa^ ou sur l'influence des voyages, ou sur la diversité des races humaines répandues dans les différentes parties du monde ; mais dans tous ces cas, la chaleur n'agit pas seule ; les autres éléments climatériques, le changement de vie, la

malaria, les mauvaises conditions hygiéniques, sont autant de causes néfastes, mais auxquelles on n'attache pas une importance suffisante quand ils'agit d'apprécier la valeur d'un climat. Température élevée. — On prétend généralement que c'est la chaleur qui provoque les nombreuses maladies du foie, des organes digestifs et des organes hématopoiétiques chez les Européens qui vivent aux Indes orientales; mais on oublie que les conditions d'humidité, de lumière, de vent et d'électricité diffèrent, autant que la température; que sur bien des points règne la malaria, et que les Européens se nuisent à eux-mêmes par l'abus d'aliments malsains, de boissons alcooliques et par l'usage de costumes peu appropriés au climat. Dans les zones tempérées, on attribue également à la . chaleur la mortalité causée en été, parmi les enfants, par la diarrhée et les vomissements, et cependant ces maladies ne sont pas dues à l'intluence de la chaleur sur le corps, mais aux changements que la chaleur fait subir au lait, à l'eau et aux autres aliments. Nous avons vu disparaître beaucoup de diarrhées lorsque l'on prenait soin de conserver lé lait dans la glace et qu'on ne donnait aux enfants que de l'eau cuite; le petit nombre de décès parmi les enfants élevés au sein vient confirmer cette opinion.

Parkes dit aussi, dans son Traité d'hygiène, que la mortahté n'est pas plus grande parmi les soldats anglais aux Indes, quand ils observent les conditions hygiéniques et évitent les régions de la malaria, que dans les autres colonies, ou en Angleterre. Des observations personnelles nous ont souvent prouvé que la grande chaleur peut être supportée sans préjudice, et pendant un certain temps, par des personnes bien portantes, quand l'air n'est pas trop humide et que la surface du corps peut se refroidir par l'évaporation de la sueur. D'après les observations de Ranald Martin, on ne saurait douter de l'influence déprimante qu'une température continue très élevée (25° à 28°), de jour et de nuit, exerce sur

le système nerveux, sur la digestion, la respiration et la formation du sang. Les observations de Rattray, sur les cadets de la marine âgés de quatorze à quinze ans, ont aussi leur importance. Cet auteur a constaté que sous les tropiques, la croissance en longueur est plus considérable que dans des régions plus froides, mais que la force musculaire et le poids du corps diminuent et que la santé en général s'altère.

IitflueBicc tl'iiiue clsalcur tempérée. — Eu climatothérapie OU

étudie rarement l'influence des températures élevées; on compare plutôt les effets d'une température moyenne de 12° à 22° C. avec ceux des températures plus basses. Par une température moyenne comme celle du commencement et de la fin de l'été dans les zones tempérées, et comme celle de l'hiver des pays chauds, la perte de calorique est moins grande qu'en hiver. Chez les personnes hien portantes, les échanges nutritifs, l'absorption, les fonctions de respiration, de digestion, de circulation et de sécrétion urinaire diminuent; l'affaiblissement du système nerveux et des mouvements musculaires se fait sentir, tandis que l'activité cutanée augmente. Chez les personnes délicates, par contre, on remarque généralement plus de vigueur dans toutes les fonctions, un meilleur appétit et plus de facilité dans le jeu des muscles; ce fait tient sans doute à ce que l'organisme a moins d'exigences à satisfaire en raison de la moins grande perte de calorique et de la plus grande activité cutanée. VoiLà pourquoi les contrées qui jouissent d'une chaleur climatérique tempérée peuvent convenir aux personnes chétives ou temporairement affaiblies.

Ëiifluence des tenipératiii'es basses. — (jUand la tempéra^

ture baisse, l'organisme perd du calorique par le contact de la peau avec l'air plus froid et par l'inspiration de l'air froid. Chez les personnes bien portantes ou atteintes de certains malaises sans lésions organiques, tels que la tendance aux stases veineuses, la torpeur des organes du bas-ventre, la lenteur des échanges nutritifs et l'hypochondrie, on observe

plus d'activité dans les échanges nutritifs, la respiration, la circulation, l'absorption et la formation du sang, ainsi qu'une plus grande énergie dans les fonctions du système nerveux et du système musculaire. Chez les personnes faibles, au contraire, toutes ces fonctions sont plus ou moins troublées par le froid ; il y a des personnes délicates dont l'appétit et les fonctions intestinales sont complètement arrêtées par le froid; d'autres chez lesquelles les ongles dégénèrent ; d'autres chez lesquelles il se produit un certain degré d'ictère ; d'autres enfin, chez lesquelles il se forme, dans l'espace de quelques semaines, une sorte de chlorose accompagnée d'aménorrhée; d'autres encore chez lesquelles les catarrhes des muqueuses passent à l'état chronique ; les mucosités sont alors souvent sanguinolentes. Nous avons observé deux cas dans lesquels il s'est développé dans des climats froids et même tempérés, une disposition à l'hœmatinurie qui ne put être combattue que par le séjour dans un climat plus chaud. En recommandant une station il est très important de se rappeler que les différents âges sont diA'erserament influencés par une basse température; la mortalité est à peine plus sensible parmi les enfants et les adultes âgés de moins de soixante ans; elle atteint, par contre, de grandes proportions parmi les vieillards. Ainsi les rapports officiels de l'Angleterre sur la mortalité prouvent que, pendant les deux mois de novembre et de décembre de l'année 1878, la mortalité a dépassé, parmi les vieillards âgés de plus de soixante ans, de 24 p. 100 la mortalité constatée pendant les mêmes mois de 1877, où la température était moins rigoureuse; la mortalité n'était que de 8 p. 100 chez les gens d'un âge moins avancé. Cette expérience se renouvelle sans cesse, et les publications de l'office sanitaire allemand ne font que la confirmer.

En étudiant l'influence de la chaleur et du froid, il est difficile de séparer les effets produits par la température ellemême, de ceux des éléments qui en sont inséparables.

Quand l'air est sec et Je ciel serein, on supporte plus aisément un froid de 10" à 15" C. qu'on ne supporterait un abaissement de température allant à peine jusqu'cà. 0°, par le vent et un temps humide. Dans ce dernier cas, en effet, la perte de calorique est beaucoup augmentée, surtout par l'effet du vent. Dans des pays où l'air est humide et agité, comme dans les Iles-Britanniques, on remarque toujours par le froid une plus grande mortalité parmi les vieillards, même quand la température n'est qu'à zéro. Aussi les habitants de ces contrées ont-ils de la peine à comprendre qu'on supporte, sans grand malaise, une température de 10° à 15° C. dans des sites élevés, secs et abrités, tels que l'Engadine, Davos et d'autres vallées des hautes Alpes. En parlant du climat des hauteurs, nous reviendrons sur ce point.

Dans certains cas aussi, la température relativement basse n'est que la cause apparente du danger; Frankland a fait récemment à la Royal Society une communication très importante sur le brouillard sec [dry frog). Il a prouvé que par certains brouillards propres aux grands centres industriels, l'air est saturé de résidus de goudron et d'huile de paraftine qui ont une action irritante sur les organes respiratoires et troublent même les échanges nutritifs.

En cherchant à apprécier l'influence de la chaleur et du froid on se laisse entraîner par des préjugés basés sur les sensations de bien-être ou de malaise, et beaucoup de gens confondent l'idée du froid avec ses effets nuisibles. On ne saurait trop combattre de semblables opinions, par la raison bien simple que la mortalité diminue de l'équateur vers les pôles. Ainsi Michel Lévy donne dans son Traité d'hygiène le tableau suivant :

De 0 à 20 degrés de latitude 1 décès sur 25 liabitants.

CO à 80 — — 1 — 60.0 —

Pour la France même, Lévy fournit le calcul suivant, d'après Motard ; il divise la France en deux parties dont la Loire serait la limite :

Fécondité. Mortalité.