OXYGÈNE
Bois.
Tourbes.
Lignites parfaits.
Jayet.
Houilles.
Anthracites.
11 est presque impossible de pénétrer le mystère des réactions successives par lesquelles ont dû passer ces végétaux antédiluviens avant de donner naissance à des produits aussi différents par leur composition que les houilles, l’anthracite, les bitumes, les lignites et toutes ces terres désignées sous les noms de terre d’Ombre, terre de Sienne, terre de Cologne, etc., etc. On conçoit seulement d’une manière générale combien, dans des conditions si différentes, ces réactions ont dû varier. En effet, l’acide carbonique, l’hydrogène et les hydrocarbures formés, ne pouvant trouver d’issue pour regagner l’atmosphère, ont dû produire des pressions plus ou moins fortes, suivies dé condensations et de la production de nouveaux composés qui se mêlent simplement aux combinaisons déjà produites, ou les modifient profondément. D’ailleurs, comment pourrions-nous, par nos réactions de laboratoire, nous former une idée de ces gigantesques créations accomplies il y a des milliers d’années? Bornons-nous donc à passer en revue les produits de l’aposepsie végétale dans le sein de la terre, et commençons par ceux dont la formation est la plus récente pour arriver successivement à ceux dont l’origine se perd dans la nuit des temps.
Lignites. — On donne le nom de lignites aux combustibles des terrains tertiaires. Tantôt ils sont pulvérulents et de couleur brune
{terres d'ombre , de Cologne, etc.); tantôt les arbres gigantesques d’où ils dérivent, et qui appartiennent la plupart du temps à la famille des Fougères, sont à peine altérés quant à leur forme, et on distingue encore les anneaux annuels, à leur aspect plus brillant. D’autres fois ils sont en masses informes, à cassure vitreuse et d’un beau noir brillant ( Jayet, bois bitumineux). Sous ce dernier état, ils servent en quelque sorte de transition à la houille. Il résulte des analyses de MM. Gay-Lussac, Thénard, Will , Meyer, Régnault, etc. , etc. , que la composition moyenne des lignites, déduction faite des cendres et de toutes les parties solubles , est environ pour 100 :
Carbone, 71,20; hydrogène, 5,36; oxygène, 23, kh-
On trouve dans les lignites un grand nombre de substances qui méritent d’être citées, mais sur lesquelles nous ne nous arrêterons . pas parce que leur formation est restée jusqu’à ce jour inexpliquée. Ces matières sont : le succin, le rètinite, le mellite, le suif de Montagne, l'ozokérite, le schéérérite. Il y a aussi quelques composés minéraux qui imprègnent les lignites; les principaux d’entre eux sont : le sulfate de fer, les aluns à base depotase ou d'ammoniaque, la pyrite de fer et quelquefois le sulfure de zinc.
On rencontre aussi dans les terrains tertiaires des combustibles de consistance molle, facilement fusibles et disposés en amas irréguliers ou en couches uniformes comme les lignites. Cependant il faut dire que ces matières se retrouvent en plus grande proportion dans les couches de schistes ou de grès appartenant aux divers étages géologiques; elles ont reçu le nom de bitumes, mais nous ne ferons que les mentionner, car elles proviennent évidemment de la décomposition que le feu terrestre a fait éprouver à certaines familles végétales antédiluviennes. Quelquefois aussi, les bitumes contiennent beaucoup d’azote, ont une odeur fétide, et donnent à la distillation sèche des quantités considérables de carbonate d’ammoniaque. 11 est à peu près certain que l’azote de ces substances provient de Faposepsie de certaines matières animales ; et en effet on retrouve
dans les roches voisines beaucoup d’empreinles conservant encore la forme de certains poissons dont les espèces ont disparu.
Houille. —Dans les terrains plus anciens que les terrains tertiaires, on trouve des combustibles dont l’aspect et la cassure ne rappellent aucunement la structure des végétaux d’où ils dérivent. Ces combustibles forment des masses compactes noires et'brillantes ou à texture schisteuse donnant des poussières d’un noir plus ou moins brun ; on les nomme Houilles. Ils sont rares dans les terrains secondaires, mais très-abondants dans les terrains de transition : leur présence est même tellement ordinaire dans l’étage supérieur de ces derniers terrains, qu’on en a fait un caractère distinctif, et que l’on appelle généralement cet étage : Formation carbonifère.
D’après les meilleures analyses, la composition des houilles sèches, abstraction faite des cendres, est la suivante : Carbone, 92, 28; hydrogène ,4,28 ; oxygène, 3, kk.
Anthracite. — Si nous pénétrons encore plus avant dans les terrains de transition et que nous descendions jusqu’à leur étage inférieur, nous trouverons l’anthracite, combustible encore plus compacte, encore plus riche en carbone et plus pauvre en oxygène. En effet, voici sa composition, abstraction faite des cendres : Carbone, 92,28 ; hydrogène, 4,28 ; oxygène, 3, 44.
Les cas d’aposepsie végétale qui ont été le mieux étudiés en dehors des faits précédents, sont relatifs à la décomposition singulière que le ligneux éprouve à l’intérieur du tronc des vieux arbres (principalement les chênes), et par conséquent à l’abri de la lumière , de l’air et de l’humidité atmosphériques. La partie décomposée ne brunit pas, elle devient blanche ou grise et ressemble jusqu’à un certain point au lycopode On lui a donné les noms de poudre de bois mort, pourri gris, pourri blanc .
Les grosses poutres d’édifices anciens, mais non humides, les pièces intérieures des vaisseaux, subissent quelquefois aussi ce mouvement moléculaire dont on ignore encore la cause véritable, et qui est d’autant plus à redouter qu’il se propage comme une contagion dans des masses de bois considérables. Quelquefois on y aperçoit distinctement
les piqûres et les débris de certains insectes, mais le plus souvent on n’y distingue aucune trace de ces êtres microscopiques, qui d’ailleurs ne naissent que quand la réaction est commencée, et que si les matières azotées contenues dans la sève desséchée des bois leur procurent une nourriture suffisante.
Enfin nous devons mentionner quelques observations tendant à prouver que, dans certains cas, les fruits des céréales peuvent donner par aposepsie des produits de combustion analogues à l’humus : M. Braconnot (1) a analysé du blé tombé en pourriture sèche, et qui avait été trouvé en creusant sur l’emplacement de l’ancienne citadelle de la ville de Deueuvre (Meurthe) ; il a vu que ce blé contenait pour 100 : ulmine, 26,5 ; ulmate de chaux , /i2 ; matières plus carbonacées , 30, etc. MM. Lassaigne et Virey sont arrivés à des résultats analogues, en examinant des grains de blé tout noircis, abandonnés depuis des siècles dans des cavaux antiques.
§ II. Matières organiques d’origine animale.
L’histoire chimique de la décomposition putride des animaux est loin d’être aussi avancée que celle des végétaux ; aussi nous sera-t-il impossible d’établir les mêmes distinctions que dans les paragraphes précédents.
Les altérations physiques que subissent les cadavres des animaux abandonnés à la putréfaction, soit au fond de l’eau, soit dans le sein de la terre, ont été décrits avec le plus grand soin par MM. Or fila et Lesucur ( Traité des exhumations juridiques). Nous sommes heureux que le cadre de notre sujet ne nous permette pas de donner même un extrait de ce remarquable puvrage, car nous nous rappelons trop bien que « le meilleur des abrégés est encore un mauvais livre, » et nous renonçons hien volontiers à la tâche ingrate de tracer un résumé de toutes ces expériences, conduites avec tant de patience et de sagacité.
(1) Ann. chim. phys., 2* série, t. XXXV, p. 262.
Les éléments des matières animales sont plus nombreux que ceux des matières végétales, et quelques-uns d’entre eux (soufre, phosphore ) ont la plus grande tendance à former des combinaisons minérales. La décomposition putride s’annonce alors par des produits d’une odeur repoussante. L’hydrogène sulfuré et l’hydrogène phosphoré qui se produisent dans ces circonstances, entraînent mécaniquement des particules organiques putréfiées, ou contractent peutêtre avec elles des combinaisons particulières. Toujours est-il que l’odeur produite est encore plus désagréable que celle de ces mêmes gaz préparés par les réactions ordinaires des laboratoires. On sait aussi qu’il se produit de l’ ammoniaque , de Y acide carbonique, des combinaisons ammoniacales volatiles dont la composition varie suivant que la putréfaction est plus ou moins avancée. Les corps perdent leur cohérence, acquièrent une certaine plasticité, puis deviennent à demi liquides pour finir, après un temps plus ou moins long, par se dessécher en une masse brune et informe, qui n’est qu’un mélange de terreau animal avec ce qu’on a appelé gras des cadavres. Ici encore ce sont les matières protéiques (albumine, fibrine) qui se métamorphosent les premières et entraînent, par la perturbation moléculaire qu’elles éprouvent, la décomposition des autres parties. L’hydrogène sulfuré provient principalement des corps protéiques; l’hydrogène phosphoré ne se produit d’une manière notable qu’à la suite de la destruction du cerveau et de la moelle épinière. Lorsque ce dernier gaz se forme en grande abondance, comme dans les cimetières, il s’enflamme spontanément et produit ces feux follets, si longtemps la terreur des âmes superstitieuses. Quant au gras des cadavres, Fourcroy est le premier chimiste qui l’ait examiné ; il crut même qu’il constituait un principe particulier identique au blanc de baleine ( cétine) et à la matière cristalline des calculs biliaires ( cholestérine ) et donna à toutes ces matières le nom collectif A'adipocire (1). Georges Smith , chimiste anglais, examina quelques années après le gras des cadavres qui avait servi à Oxford aux démonstrations anatomiques, et qu’on jetait.
(1) Am. de chim., t. VIII, p. 17.
depuis nombre d’années dans un caveau particulier traversé constamment par un courant d’eau : il y retrouva l’adipocire de Fourcroy, et crut même être parvenu à la reproduire artificiellement en soumettant la chair musculaire à l’action de l’acide nitrique. Cette méprise fit penser que, par la putréfaction sous l’eau ou dans la terre, la chair musculaire pouvait se transformer en gras des cadavres. Dans le but d’utiliser cette réaction d’un nouveau genre, on jeta dans une grande fosse une cinquantaine de chevaux morts et on les recouvrit de terre mélangée de chaux vive. Or il arriva que, quand la putréfaction se fut opérée complètement, on ne trouva que des traces insignifiantes de gras. M. Chevreul expliqua bientôt la cause de cet insuccès en faisant voir que l’adipocire n’était autre chose qu’un savon à base de chaux et d’ammoniaque formé par les acides margarique et oléique. Les acides proviennent de la graisse naturelle des animaux, et l’ammoniaque d’un des produits de leur décomposition : nous ne nous étonnerons plus que l’expérience précédente n’ait pas réussi quand nous aurons ajouté que les chevaux étaient très-maigres.
Hildenbrand a fait quelques expériences dans le but d’étudier la décomposition putride au milieu des différents gaz ; mais comme il est facile de voir que l’auteur de ces recherches n’a pris aucune précaution pour obtenir ses gaz à un état de pureté satisfaisant, nous ne nous arrêterons pas à discuter les résultats obtenus.
M. llclmnotz {Ann. de Berzclius pour 1845 et 1846) est arrivé à des résultats très-curieux en étudiant comparativement la putréfaction de la chair musculaire à l’air libre et dans de grandes cloches où l’air atmosphérique n’arrivait qu’après avoir traversé de longs tubes de porcelaine remplis de fragments de briques et chauffés au rouge. 11 était évident que par cette manipulation les particules organiques de l’air étaient seules détruites , mais que les rapports entre l’oxygène et l’azote n’étaient nullement changés. La chair qui était exposée à l’air libre se décomposa rapidement et se couvrit d’animalcules dont un grand nombre de générations d’espèces différentes se succédèrent les unes aux autres, tandis que la chair qui était renfermée dans les cloches n’avait éprouvé aucune décomposition, même après plusieurs
mois. M. Mitscherlich a obtenu le même résultat d’une manière plus simple, car il se contenta de séparer l’air confiné de l’air atmosphérique par de simples feuilles de papier à filtres de Grycksbo (Suède). On sait que ce papier peut être considéré comme de la cellulose chimiquement pure.
Les expériences de Schultz, Schwan , et du docteur Ure (1) ne permettent pas non plus de révoquer en doute ce fait singulier. Il est cependant bien difficile d’admettre qu’il existe dans l’air des myriades de germes invisibles pouvant faire naître, dans des circonstances favorables, un grand nombre d’espèces particulières d’animalcules.
Lorsque les matières animales entrent en putréfaction, il arrive quelquefois qu’elles deviennent phosphorescentes. MM. D. et R. Cooper ont publié à ce sujet, il y a quelques années, des observations trèsintéressantes. Dans une salle d’anatomie, des muscles détachés du cadavre d’un vieillard parurent tout à coup lumineux ; et ces muscles ayant été placés sur d’autres cadavres non luisants, peu à peu la phosphorescence se propagea sur ceux-ci et dans toutes les directions. On sait aussi que le poisson gâté devient très-facilement phosphorescent , surtout dans les temps d’orage.
Les opinions sont partagées au sujet de ce phénomène : les uns pensent qu’il doit être attribué, comme la phosphorescence de la mer pendant les nuits orageuses, à la présence d’une infinité d’animalcules microscopiques; les autres l’attribuent à un dégagement d’hydrogène phosphoré spontanément inflammable.
Puisque l’occasion se présente, j’en profiterai pour parler de quelques observations que j’ai faites il y a trois ans à Langrune (Calvados). On sait que dans ces parages la mer devient souvent phosphorescente, pour peu que le temps soit orageux. Une nuit du mois d’août le phénomène se produisit avec tant d’éclat, que je ne pus m’empêcher de chercher à l’examiner de plus près. Je remplis donc d’eau de mer une petite barrique, et après avoir laissé dé¬
fi) J. llenle, Anatomie générale, p. 20.
poser quelques instants le sable et les débris organiques, je filtrai l’eau au travers d’une toile très-fine recouverte d’une feuille de papier joseph. Après quelques minutes les pores du papier arrêtèrent les animalcules phosphorescents, qui les avaient d’abord traversés très-facilement. Après en avoir recueilli un certain nombre, je les fis tomber dans un petit flacon. Je mis dans un second flacon des débris de poissons devenus lumineux par putréfaction , et enfin dans un troisième de petites bandelettes de papier frottées de phosphore.
Ayant versé de l’alcool dans ces trois vases, il se produisit subitement une obscurité complète dans celui qui contenait les petits animaux phosphorescents de l’eau de mer ; l’éclat de la chair du poisson pâlit d’abord légèrement, puis diminua de plus en plus d’intensité, et au bout de six heures environ, disparut complètement. Quant au papier phosphoré, il n’éprouva aucun changement et communiqua.même sa phosphorescence à l’alcool. Il résulte de cette expérience si simple que la phosphorescence par putréfaction n’est pas due â la présence d’animalcules ni à une matière phosphorée, et je pense que c’est un phénomène d’agrégation moléculaire instable, analogue à celui qui se manifeste par l’insolation de certains composés chimiques (baryte sulfatée , chaux phosphatée). En effet, cet état d’instabilité doit nécessairement se produire à un certain moment, quand une matière organique est placée en quelque sorte entre les forces vitales auxquelles elle vient d’obéir et les forces chimiques qui ne la dominent pas encore. En immergeant de pareilles substances dans l’alcool on les contracte, et on leur fournit de nouvelles conditions d’équilibre qui s’établissent après un temps plus ou moins long.
On n’a pas fait, que je sache, d’expériences précises dans le but de savoir les relations qui existent entre la décomposition putride des animaux, soit dans l’air, soit dans l’eau ou au sein de la terre. On peut seulement dire, d’une manière générale, que ces phénomènes de putréfaction marchent beaucoup plus lentement lorsque l’air a un accès limité par l’épaisseur des couches de terre qui recouvrent les cadavres. Aucun expérimentateur n’a comparé au point de vue chimique les produits qui se forment dans des circonstances si diverses.
Il serait pourtant bien intéressant de savoir ce que deviennent les principes de l’économie animale, lorsqu’ils se décomposent en subissant des réactions, différant entre elles à un tel point que, tantôt les cadavres ne donnent que des produits de décomposition mous et liquides , et tantôt des matières sèches et cassantes.
Avouons aussi que, pour le moment, l’accomplissement d’une pareille tâche est au-dessus des forces du chimiste, et que le génie de Ijivoisier n’aurait peut-être abordé qu’en hésitant les difficultés d’un si grand problème.
S III. Décomposition putride des principes sulfuro-azotés d’origine