ÉTUDE BACTÉRIOLOGIQUE DES EAUX THERMO-MINÉRALES DE DIGNE
De la matière organique et organisée contenue dans les eaux Glairine, Sulfuraires.
Dans le chapitre où nous avons fait l'historique chimique des eaux de Digne, nous avons, en citant les analyses des divers auteurs, parlé d’une substance organique que Laurens rapprochait des matières animales (1812). Cette matière organique que l’on rencontre dans nos eaux thermo-minéiales se présente sous deux aspects différents, l'une morte glairine ; l’autre vivante sulfuraires.
Glairine. — Les divers observateurs qui l'ont étudiée dans diférentes stations sulfureuses et plus spécialement dans les eaux des Pyrénées, l'ont appelée les uns matière grasse, glaires (Bordeux), glai-
rine (Anglada-Bouis), géline (Aulagnier), d'autres l'ont désignéesousle nom de Barégine(Longchamps), Pyrénéine (Fontan) ; d'autres encore ont proposé les noms de sulfurose (Lambron), ou de sulfhurydrine (Cazin).
Quoi qu'il en soit, quel que soit le nom que l'on veuille donner à cette substance, nous croyons que celui de glairine a l'avantage, tout en indiquant l’état spécial de cette matière, d'être plus général que celui de barégine par exemple, qui semble en faire un produit particulier des sourcés de Barêges.
Fontan, dans son traité sur les eaux minérales des Pyrénées reconnaît dans ce corps complexe une partie organique azotée, amorphe que nous avons mentionnée précédemment, l’autre organisée qu'il appelait sulfurine.
Le Docteur Lambron dans son travail sur les eaux de Luchon retrouve à côté de cette barégine ou glairineé un Corps propre aux eaux des Pyrénées qui serait en dissolution.
Filholen 18353 étudie ces mêmes corps et définit la sulfuraire comme une conferve, sans toutefois la confondre avec la glairine.
Deux ans plus tard, Cazin admet trois espèces de matières organiques outre la sulfuraire de Fontan.
19 Une sulfhydrine (correspondant à la sulfurose dissoute de Lambron).
20 Une sulfo-mucose (glairine d'Anglada) ;
30 Une sulfo-diphtérie (glairine membraneuse du même auteur).
A Digne, c'est au milieu, quelquefois moins rare-
ment à l'extérieur de l'eau des sources, accolée aux parois des rigoles naturelles et des tuyaux, qu'on rencontre le plus souvent la glairine, elle a l’aspect de gelée animale, transparente comme hyaline, très souvent incolore, et examinée au microscope elle ne laisse découvrir aucune trace d'organisation.
Sa couleur est variable suivant les endroits où nous l’avons prélevée ; elle est quelquefois jaunâtre, demi-transparente, et parfois brune ou noire, colorations qui sont dues à du sulfure de fer précipité par la matière organique quand celle-ci commence à s'altérer.
Son odeur au moment où on la recueille se confond avec celle de l’eau sulfureuse, mais change très rapidement de caractère, devient repoussante et rappelle alors l'odeur des matières en putréfaction.
Au point de vue chimique ces matières organiques sont intéressantes ; étudiées par Bouis, leur composition fut établie par M. Wilm et dans les travaux récents de M. P. Carles, effectués sur la glairine des eaux de Cauterets, de Bagnères-de-Luchon et d'Ax-les-Thermes, on trouve associés au sulfure de fer, les sulfures d'autres métaux communs,d'arsenic, d'antimoine, de cuivre, de plomb et de zinc.
L'examen chimique de la glairine de Digne, ou mieux des dépôts formés par les eaux de nature sulfurée calcique, ne rous conduit pas au même résultat.
Dans les essais qui vont suivre nous nous sommes efforcés de rechercher sa composition. À cet effet la substance recueillie sur un filtre et essorée à la
trompe à eau a été placée dans une capsule tarée et portée à l'étuve à 500 C., pesée après refroidissement et séjour au-dessus de l'acide sulfurique; le poids cbtenu était celui de la matière fixe. Après traitement par le sulfure de carbone qui servait à doser le soufre, la matière épuisée était portée à l'ébullition et évaporée au B.M. avec 5 0/0 d'acide azotique et aiguisée vers la fin de l'opération d’un peu d'acide chlorhydrique ; le résidu convenablement dilué avec de l’eau acidulée d'acide chlorhydrique était traité par l'hydrogène sulfuré ; le léger précipité marron foncé obtenu était recueilli sur un filtre, épuisé parle sulfure de carbone pour enlever le soufre provenant de H°S en solution acide, et dans le résidu repris par l'acide azotique on recherchait le plomb, le cuivre, etc.; le résuitat négatif nous a montré que le dépôt formé après traitement par H?S, n'était autre chose que de l'oxysulfure de fer que nous avons parfaitement caractérisé par les procédés ordinaires.
Nous avons dit que cette glairine pouvait se trouver soit accolée aux parois des rigoles et des tuyaux, soit rarement au-dessus de l’eau; étudiée dans ces deux cas, elle ne présente pas la même composition ; celle qui se trouve à la surface de l'eau des Etuves diffère de celle des rigoles , tandis que les premières retiénnent dans leur enchevêtrement de grandes quantités de matière organisée {beggiatoa) et de nombreux cristaux de sulfate de chaux, les deuxièmes ne retiennent que très peu de sulfate de chaux et beaucoup dethiotrix.
Desséchées dans le vide, ces matières forment une
ES masse très dure et facile à pulvériser; elles dégagent en brûlant de l'acide sulfureux et répandent une odeur de corne brûlée. Débarrassées du soufre par le sulfure de carbone, elles offrent les caractères d’une matière protéique sans présenter la même composition.
L'analyse chimique nous a permis de leurattribuer la composition suivante moyenne 0/0.
DHIGE RER ET R ON 16575 Le Siice. LS CR re 2 16510 Oxyde ferrique ......::. 8 15] Oxyde forrique: .. :... RD AT Phosphate tricalcique.... 4 72! Phosphate tricalcique... 1 37 AIUMINE HéceSAINMINE ere er traces Sulfate de chaux........ 14 92! Sulfate de chaux... ..… » D0 SOUTENIR ere 99,28 |". SOUTELIDrE. 4. 17 37 24
Matière organique azotée. 30 18! Matière organique azotée 836 58
lodé organique. ........ traces | lode OTSAUIUE rer 0 00033 ANSÉNIC A RM CO Néant MA TSCILICRRE ER RENE Néant AnflMOome.. are, — AÉMIOMNE RANCE — PlOMP ER Lens PIOMU Ie TE — CUVE MERE nee — CUItÉe er ee ee — TOR Room eme de à — LANCE RSS EEE —
GLAIRINE
L'analyse organique déduction faite des cendres, a fourni les résultats suivants 0/0 :
ETUVES RIGOLES
A —————]——— me
(BÉTAUTE SRE TES 45 20 CAN EP er 47 32
Hydrogène”... 5." der HvUrosener, nent 1 29 VERT Re PRE NO RTE tree line 6 73
MATIÈRE ORGANISÉE SULFURAIRES. — SULFO-BACTÉRIES BEGGIATOA. — THIOTRIX
A côté de la matière glaireuse dont nous venons de parler, il existe des filaments fins, rigides et doués de mouvements oscillatoires qui ne sont autre chose que les sulfuraires décrites par Fontan.
Ces organismes, qui ont tout d’abord été signalés dans les eaux thermales sulfureuses, peuvent se trouver dans les résidus des fabriques ou en général dans les eaux stagnantes ou salées qui dégagent une odeur de H2S (1}.
C'est surtout au voisinage du point d'émergence des sources sulfureuses que l’on observe la présence de ces organismes, dont les colonies forment des touffes organisées qui se reproduisent sans cesse quand on les enlève. Classées d'abord dans la famille des beggiatoacées, tribu des oscillariées, à cause de certains caractères qui les rapprochent de ces algues
(1) Winogradski:
Res et les font placer dans Le groupe des Nostocs (Schizophycées), elles peuvent être rangées de préférence dans Ja classe des champignons ferments qui les séparent des algues par l'absence de chlorophyle et des bactéries proprement dites par leur mode de reproduction.
Bordeu disait en 1746 que : «Il y aurait beaucoup de recherches à faire par rapport à ces glaires », et que : « Le temps nous apprendrait beaucoup ».
C'est Vauquelin et Laurens (1812) qui les ont caractérisées : celui-ci en les rapprochant du règne animal, celui-là en les qualifiant de matière animale.
Après Longchamps et Turpin, Fontan s’exprimait ainsi à leur sujet (1) :
« Végétal confervoïde formé de filamentstrès ténus et dont la longueur varie de 2 millimètres à plusieurs centimètres. Les filaments sont formés d’un simple tube très transparent, cylindrique sur toute son étendue, arrondi à son extrémité, sans aucune cloison apparente dans son intérieur qui est complètement garni de globulss arrondis très réfringents ».
Les conditions de production et de vie des sulfuraires sont les suivantes :
10 Température inférieure à 50° C.
20 Présence de l'hydrogène sulfuré libre ou combiné.
30 Présence d'une substance azotée dans l’eau.
4° Contact de l'air.
Cramer (1870) et ensuite Cohn (1875) démontrè-
(1) Eaux d’'Enghien. Emile Hallé,
sn ——
rent successivement que les globules arrondis très réfringents de Fontan sont des grains de soufre à l’état cristallin qui garnissent le protoplasma de ces organismes, et Cohn ajoutait que la présence de ce
soufre était une conséquence de l'oxydation de l’hydrogène sulfuré.
C'est peu après en 1877, en même temps que Cohn et Lothar-Meyer, qu'un de noscompatriotes M. Plauchud, pharmacien à Forcalquier, dans un remarquable mémoire a démontré que c'était exclusivement aux sulfuraires vivantes que les eaux chargées de
sulfate de chaux devaient leur transformation en sulfure.
Dans quatre ballons il introduisait du lignite et autres détritus végétaux, dans douze autres ballons il mettait des sulfuraires préalablement lavées à l'eau distillée. Tous ces ballons furent remplis avec une solution de sulfate calcique et divisés en deux lots ; les contenus de l’un furent portés à l’ébullition, ceux du second lot conservé à la température ordinaire, après un temps suflisant, seuls ces derniers contenaient de l'hydrogène sulfuré.
Il paraissait donc démontré que la sulfuration de ces eaux était la conséquence de la transformation du sulfate de chaux en hydrogène sulfuré libre et en sulfure de calcium, dû à la vie d’une sulfuraire, et qu’en l’absence de la beggiatoacée la production de ce gaz et de ce sulfure n'avait pas lieu.
En 1882, Olivier et Etard arrivèrent aux mêmes conclusions en faisant produire aux sulfuraires du o B
2 eg ET sulfocyanate d’ammoniaque et arrivèrent aux conclusions suivantes :
10 Si l'on cultive les beggiatoa dans des solutions de SOfCa.elles se chargent de granulations de soufre, en. même. temps elles dégagent H°?S ; le soufre paraît provenir du sulfate calcique.
20 Si l’on cultive les beggiatoa dans des liquides privés de sulfate, elles abandonnent du soufre,vivent aux dépens de la réserve accumulée dans la cellule protoplasmique.
30 Dans l’eau distillée, elles dégagent un gaz composé de volumes égaux de Co? et H?S.
Poutes ces idées furent rejetées par Sergins Winogradski qui fit très justement des beggiatoacées des sulfo-bactéries et montra que les espèces cultivées par MM. Plauchud et Olivier étaient impures.
D'après cet auteur, les beggiatoa ne sont plus les producteurs mais bien les agents destructeurs de l'hydrogène sulfuré,vivant en parasite dans les eaux sulfureuses, si la température et le milieu le permettent ces micro-organismes décomposent H?S par oxydation en présence de l'oxygène de l'air, ce quien fait des aérobies capables de favoriser la réaction suivante :