Deuxième expédition antarctique francaise (1908-1910)
Dans k' prograniino Iracé par M. Miintz, figurait l'étude des eaux météoriques, au point de vue de leur teneur en composés oxygénés do l'azote.
Cette étude avait un double but :
Il s'agissait d'abord de déterminer les quantités de nitrateset de nitrites dans ces eaux, pour les comparer à celles qu'on trouve dans les eaux météoriques tombées dans les autres régions du globe.
Ensuite, M. Miintz avait l'espoir de saisir des variations, dans la teneur en composés nitrés, aux moments où se produisaient les aurores polaires, une corrélation pouvant peut-être exister entre ces deux manifestations et (Mrc de nature à jeter quelque jour sur l'origine si mystérieuse de ces lueurs qui interrompent la monotonie des longues nuits aux bautes latitudes.
Composés nitrés dans les eaux météoriques.
On Mttril)ue la formation des composés nitrés de l'atmosphère aux décharges électriques qui sillonnent celles-ci, et cette hypothèse trouve sa confirmation dans le fait d'une richesse beaucoup plus grande en nitrates dans les pluies des régions intertropicales, où les orages sont si
Ejpéditiun Charcot. — Mintz et Laink. — Ktuiles sui' les eaux mriijoiiqucs. 1
frc'quonls cl si violents [[), clans le fait aussi de l'absence presfjue complète de ces composés à de grandes altitudes, dans une zone placée audessus de celle dans laquelle se produisent ordinairement les orages (2).
Il s'agissait donc, dans l'étude que nous projetions de faire au voisinage du Pôle Sud, non de constater simplement un fait, mais de relicMentre elles des données générales intéressant la physique du globe et de jeter quelque lumière sur des phénomènes spéciaux aux régions polaires.
M. R.-E. Godfroy, enseigne de vaisseau attaché à la Mission Charcot, a bien voulu se charger d'exécuter sur les lieux les observations et d'effectuer les prises d'échantillons et leur préparation. Nous le remercions du zèle et du soin qu'il a apportés à ces recherches, d'une exécution diflicile et pénible, dans les conditions où il devait opérer. Avant son départ, M. Godfroy s'était initié, au laboratoii'e de l'Insiitut agronomique, aux déterminations que nous avions en vue.
Pour des études antérieures, faites à l'occasion des missions du cap I lorn , de celles du passage de Vénus sur le soleil, ainsi que de la création de stations expérimentales dans les pays tropicaux ou au sommet des hautes montagnes, MM. Miintz et Aubin avaient étudié pour ce genre de recherches des modes opératoires particuliers, qui permettaient de recueillir les échantillons sui' les lieux et de les préparer de manière à éviter toute moditication, pour les rapporter ensuite au laboratoire, où les déterminations se faisaient avec une précision impossible à obtenir dans un campement.
Profitant de l'expérience ainsi ac((uise, nous avons adopté des méthodes qui consistent en principe à concentrer sur place un volume mesuré d'eau météorique, eau de pluie ou eau de fusion de la neige. Pour la recherche des composés nitrés, on concentrait généralement '2 litres, après les avoir additionnés d'un peu de potasse. Le résidu, amené à un très petit volume, (Hail additionné d'alcool et placé dans un llacon hermétiquement bouché. ()n obtenait ainsi un échantillon de volume très réduit.
On ne risque [)as de perdre une fraction quelconque des produits nitreux pendant l'évaporation en présence d'un excès de potasse, et le
(1) MÏMZ eL Mauca.no, Complea llciidus, l. CMU, p. 1002.
(2) MiJNTZ et AuiiiN, Comptes Rendus, t. XCV, p. 919.
mélange du résidu coiicontré avec l'aloool assurouneoonservation parfaite, en attendant l'analyse définitive au laboratoire. l'our la mise en o*uvre de celte méthode, nous nous sommes eU'orcés d'établir un matériel aussi rustique et [»eu encombrant et un mode opératoire aussi sini|)lifié (pi'il (■[ail possible sans altérer la précision des résultats. Il fallait, en elle!, tenir compte de reucombrement du navire dont le personnel devait se livrer à des études si variées, ainsi (pie des conditions climatériques (pii rendaient très pénible toute manipulation un peu d«''licate.
D(! l'eau de pluie ou de fusion de la ludi;,!', ou mesurait exactement, dans une carafe jaugée (1, 1 lilre, (jnc l'on plaçait dans un ballon A (iig. i )
'TOriiii|iiiiiiiii!iiiiiniii|ii|ii||»i'iti|iiiiiiiiiii|i'ii||ii|i'i|i'i|iiiii|iiiiiiiiiiiii ii'"''ii iMi"i|iin'iiiiiiiii)i/iii|iiiiiiiiii»Mffii)ii'iiiiii))|i'iiii^iTiTr
Fi;;. 1. — Préparalion des échantillons pour le dosage des composés nitrés.
à col court, de 1 .'iOO centimètres cubes de capacité. On y ajoutait une pastille de potasse causti({ue pure destinée à rendre le milieu alcalin et à éviter tonte perte de composés nitrés.
En chauiïant au moyen d'un fourneau à pétrole, on concentiait jusfpi'à im volume d'environ I.'iO centimètres cubes. Un nouveau litre de la même eau à analyser était alors ajouté au résidu de la concentration du précédent, et le tout était concentré de nouveau jus(ju'à un volume d'environ 150 cenlinièlies cubes. Le résidu était transvasé dans un ballon H de 200 centimètres cubes de capacité, pour y pousser la réduction jusqu'à 20 ou 30 centimètres cubes. La forme des vases à évaporer, ne prt'senlant qu'une étroit*' ouverture, évitait tout apport de produits nitreux pouvant provenir des gaz de la combustion du pétrole. Les flacons F destinés
à recevoir les échantillons avaient une contenance de 100 centimètres cubes environ et avaient été garnis, au départ, de 00 centimètres cubes d'alcool à 9aO. On versait cet alcool dans le petit ballon d'évaporation sur le liquide évaporé ; on agitait pour rendre homogène le mélange de l'alcool et du produitde la concentration de l'eau, et on transversait dans le flacon en égouttant bien. Les flacons d'échantillons étaient placés dans une caissette E, divisée en compartiments au moyen de carton ondulé d'emballage, où les flacons trouvaient leur place exacte et étaient ainsi à l'abri des accidents.
Les prélèvements d'eau météorique à bord et leur traitement ont présenté quelque difficulté, et il n'a pas toujours été possible de recueillir avec toute la propreté désirable la neige ou la pluie. On employait en efîet à cet usage des toiles qui s'imprégnaient, comme tout ce qui se trouvait à bord, de fumées et de poussières. La raison en provenait surtout de ce que l'on brûlait souvent de la graisse de phoque, dont la combustion répand dans l'air une subtile fumée grasse qui pénètre partout et recouvre rapidement les objets, sur lesquels elle se condense en une sorte de suie graisseuse qu'il était difficile de faire disparaître complètement. Malgré tous les soins que M. Godfroy a apportés pour recueillir convenablement les échantillons, certains d'entre eux ont eu à souffrir de cet état de propreté imparfaite. Nous les avons éliminés afin de ne conserver que ceux qui présentaient toutes garanties.
Pendant l'hivernage, M. Godfroy a pu remédier à cet inconvénient en allant, loin du bord, recueillir la neige nécessaire, directement sur la banquise ou sur le glacier, à l'aide d'une plaque de verre servant de pelle. Le plus grand nombre des prélèvements ont été faits de cette façon; la neige rapportée à bord était traitée immédiatement, et le seul temps de son transport et de sa fusion ne pouvait amener qu'un contact de peu de durée avec les impuretés ambiantes.
Au laboratoire, le contenu des flacons d'échantillons a été amené à sec à l'étuve à température modérée. On a dosé les composés nitriques et nitreux par la méthode de M. Schlœsing modifiée par M. Miintz. Cette méthode consiste, comme l'on sait, à dégager à l'état de bioxyde d'azote l'azote nitrique et nitreux, en traitant leurs combinaisons parle chlorure
ferreux et lacicle clilorhydri(iiu\ L'appareil où s'opère cette réaction consisic (Ml un |)etit liallmi A, de 30 à 40 centimètres cuhes de capacité, représenté par la lii^urc 2. Latulnilun> supérieure servant au (léi;ai^ement
WïïMlllilllIllllllllllllllllllllillIMllllllllllllllMIlMlllllllill'UllliMlinillillii'lilUill,'! Fig. 2. — Dosage Jes composes nitrés.
des gaz est reliée par un bon caoutchouc à vide à un tube abducteur/ s'ouvrant sous une cuve à mercure C. Le ballon porte en outre une tubulure latérale / qui se bifurque en deux branches. La branche supérieure, formée d'un tube assez iin, porte un très petit entonnoir (% destiné à l'introduction des litjuides, relié par un caoutchouc fort muni d'une pince à vis. La branche latérale communique avec un a|t|)ai'eil continu A, producteur d'acide carbonique.
On introduit dans le ballon, dissous dans quelques centimètres cubes, 3 ou \ au plus, le résidu provenant de l'évaporation de l'échantillon ; on lave le petit entonnoir avec trois ou quatre gouttes d'eau, et l'on ferme la pince, en s'arrangeantde manière à maintenir plein le tube fin qui supporte l'entoimoir. On fait alors passer un courant d'acide carbonique pur, bien privé d'acide chlorhydrique, par un lavage sur une
colonnt' (le hicarhonate dt* potasse en crislaux. P. Lorsque le ga/ qui se dégage de la riive à mercure est ahsorlx' entièrement par la lessive de potasse, 011 coide le tube à dégagement d'une petite cloche graduée pleine (le mercure et contenant oa centimètres cubes environ de lessive de potasse. On introduit alors dans le ballon 2 à 3 centimètres cubes de pi-otoclîlorure de fer saturé et 3 à i centimètres cubes d'acide chlorhydrique. En chaulTant avec la petite llanime d'une lampe à alcool, on dégage le bioxyde d'azote, dont on entraine les dernières traces en faisant deux ou trois balayages d'acide carbonique.
Dosage de l'ammoniaque.
Une autre partie des eaux météoriques, recueillies pour la préparation d'échantillons destinés au dosage des composés oxygénés de l'azote, a servi à préparer des échantillons dans le but de déterminer leur teneur en ammoniaque.
On sait que l'ammoniaque est répandue dans l'atmosphère de nos climats en proportions sensiblement constantes, comme l'ont démontré les observations de M. Th. Schlœsing, de MM. Miintz et Aubin. Les précipitations d'eaux météoriques en entraînent des quantités variables, qui ont été fixées par divers expérimentateurs. 11 était intéressant de chercher quelle était l'influence des basses températures sur la dissémination des composés ammoniacaux dans l'air. Il y avait donc lieu de déterminer dans les pluies et les neiges les quantités d'ammoniaque (ju'elles renferment.
Le principe de la méthode de préparation des échantillons a quelque analogie avec celui que nous avons adopté pour les composés nitrés. 11 consiste à distiller partiellement sur place, dans un appareil à serpentin renversé (fig. 3), les eaux météoriques recueillies. Les premières parties condensées sont reçues dans de l'acide sulfurique, qui est ensuite additionné d'alcool. On assure ainsi la conservation de l'ammoniaque sous un faible volume, et, au retour, on peut en efTectuer le dosage.
Cette méthode était mise en œuvre de la façon suivante : on mesurait un litre de l'eau météorique, que l'on plaçait dans un ballon B de loOO centimètres cubes. On ajoutait 1 gramme de magnésie calcinée et une
parcelle de ]);ir;iniii<' destinéi; à ciiiprclicr la l'ormatidii de la hidussc. Oii l)orLail le Ijallnii siii' Ir rouriioaii à pétrole l*. en a(la|ilaiil le col au bouchon d(! caoulchouc de rapparcil A, à serpentin d'étain ascendant.
siiHihhiiuii|i|iiii|iiiiiii|iiiini|iMili'Miii|imiw|i||||iiiiii|ii|iii(iiiTT]ifiMM||fMi|iii|iiMmi/i
Fig. 3. — Prùparalioti des échantillons ])Our le dosage île l'aniniuniaiiue.
semblable à celui d'Aubin (|ui sert au dosai^t^ de rammoniaque. Ce sei- ])cnlin ne possédait pas le réfrigérant habituel, mais les vapeurs se ({('gageaient par l'intermédiaire du tube ï à boule et à pointe étirée, se coiideiisaientau sein de 10 centimètres cubes d'acide sulfuii([ue normal, contenus dans le tlacon K, de \'M) centimètres cubes de capacité, de forme très allongée, en verre soufflé très mince. Ce flacon était lui-même plongé dans une conserve C, pleine d'eau froide, et qui servait de réfrigérant. On arrêtai! la distillation lorsque le vohuue d'eau condensée dans le llacon atteignait environ le tiers de sa capacité, et le l'eu était réglé durant le
cours do l'opération do façon à faire durer cette distillation un (|uart d'heure à vingt minutes. Avant d'éteindre le feu, on avait soin de baisser la conserve, puis le flacon, de façon à dégager la [jointe du tube étiré du liquide condensé. On cessait la distillation et on achevait doniplir le flacon avec de l'alcool à 95° pi-ivé d'ammoniaque. Le flacon était muni d'un bouchon de verre rodé à l'émeri, que l'on assujettissait au moyen d'un capuchon de caoutchouc.
Au laboratoire, l'échanlillon était étendu d'eau, privée d'ammoniaque par une ébullition prolongée. On faisait bouillir pour chasser l'alcool, et, après avoir déplacé l'ammoniaque par delà chaux éteinte, on distillait au serpentin de M. Schlœsing, en recueillant l'eau condensée dans de l'acide sulfurique normal étendu au cinquantième.
En prélevant les eaux météoriques et en préparant les échantillons pour leur analyse, M. Godfroy a noté avec soin les conditions dans lesquelles il a opéré, ainsi que les données météorologiques et géographiques qui pouvaient être intéressantes pour préciser l'individualité de chaque échantillon.
Nous reproduisons ci-après les notes que M. Godfroy nous a transmises à son retour.
Echantillons n° 1 .
Proviennent de neige recueillie le lîi janvier 1900 vers neuf heures du soir, en mer, par ()8° de latitude sud et 71° 20' de longitude ouest.
Le vent et les nuages venaient du sud-est ; le baromètre était assez bas à 7I50 millimètres, et la température de l'air était de 0°,G ; le temps, très beau dans la matinée et une |)artie de l'après-midi, s'était couvert vers cinq heures.
La neige, qui venait de tomber en grande quantité au passage d'un nimbus bas, a été recueillie à bord et traitée le lendemain matin suivant les modes opératoires indiqués.
Deux litres d'eau de fusion ont él('' employés pour la préparation de l'échantillon n° 1 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 1 (ammoniaque).
l'cndant la |)i-éparation de ce dernier, nous devons signaler une distillaiinn un |m'U hop rajtide au drbul, due au mauvais réglage du fourneau.
ECIIANTILI.IINS n" 2.
Proviennent de neige recueillie le 28 janvier l()(l!l vers (jnali'e lienres du soir, sur la lianquise, par 07° 13' de latitude sud. 70° 1(i' de longitude ouest.
\x' ciel (''lail coinpièlenient couvert de nind)us ; la température i-estait aux environs de 0<* et le baromètre marquait 7 iO millimètres.
Cette chute de neige a été amenée par un coup de vent d'ouestsud-ouest succédant à deux jours de mauvais temps, pendant les(puds était tombée un peu de pluie.
La neige a été recueillie dans d'excellentes conditions et traitée tout de suite.
Deux litres d'eau de l'usion ont été eniployc's pour la préparation de l'échantillon n^ 2 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 2 ^ammoniaque I. Au cours de cette dernière opération, nous avons été obligé de monter sur le pont pour une manœuvre urgente, et, quand nous avons pu reprendre la distillation, nous avons constaté que le flacon s'était l'apidenient rempli au tiers par suite d'une ébullition beaucouf) Irop rapide; la vapeur d eau, qui ne se condensait pas complètement, s'échappait en partie par l'oritlc*' du flacon, et un peu de paraffine et de poussières avait été entraîné cà travers le serpentin.
EcHANTn.LONS N° '}.
Proviennent d'eau de pluie recueillie le 20 mars 1000 vers quatre heures du soir, à Port-Circoncision (île Petermann), par ôS*» H' de latitude sud. ()(io ;}]' de longitude ouest.
Le vent et les nuages venaient du iiord-esf, dOi'i souillait un violent coup de vent, qu'accompagnail une assez forte élévation de température (lo,2i, le baromètre marquant en moyenne 7i8 millimètres.
L'eau de pluie, (jui londjaiten grande quantité, aété i-ecueilliesurune toile neuve tpii n'avait encore re(,'u que de la neige, Nousavon constaté,
E.rpé(lition L'/iarrol. — Ml'NTZ el Laine. — Études sur los eaux nn-tr'onques, -
on la versant dans des flacons, qu'elle avait une couleur- jaunâtre que nous attribuons à Tapprèt de cette toile ; en outre, on brûlait non loin de là de la graisse de phoque ; la fumée qui provient de cette combusiion se déposant ordinairement d'une façon très subtile sur toutes les surfaces environnantes, nous croyons devoir signaler cette opération, qui a pu inti'oduire dans l'eau recueillie des matières grasses. Le produit de la concentration a de ce fait une couleur brune très accusée.
Deux litres d'eau de pluie ont été employés pour la préparation de l'échantillon vfi 3 (composés nitrés) et un litre pour celle de l'échantillon n° 3 (ammoniaque).
Échantillons no 4.
Proviennent d'eau de pluie recueillie le 21 mars 1000 vers quatre heures du soir, à Port-Circoncision, par 65» 1 T de latitude sud, 66» 34' de longitude ouest.
Le vent et les nuages venaient du nord-est ; le baromètre était très bas : 720 millimètres, et la température élevée : 3° ; l'eau tombait en grosses gouttes de nimbus bas au-dessus desquels, à 400 mètres, les montagnes se couvraient de neige. La tempête, qui durait depuis six jours, atteignait à ce moment une grande force, le vent ayant une vitesse de 20 mètres à la seconde.
L'eau a été recueillie en très bon état de propreté; 2 litres ont été employés pour la préparation de l'échantillon n^ 4 (composés nitrés), et un litrr pour celle de l'échantillon n^ 4 (ammoniaque).
Échantillons no 5.
Proviennent de neige recueillie le 31 mai 1909 vers onze heures du matin, à Port-Circoncision, par65o 1 1' de latitude sud,66o34' de longitude ouest.
Temps calme ; la neige est venue du sud-ouest après deux jours de beau tenqjs, baromètre à 736 ; thermomètre à — 0o,2.
Deux litres d'eau de fusion ont été recueillis pour la préparation de l'échantillon n» 3 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 5 (ammoniaque).
ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. ii
Echantillons no 0.
Provit'iuHMitde neige recueillie le 13 juillet 1909 vers quatre heures du suir, ;i l'ort-Circoncision, i);ir(>;io | |' ^\^, latitude sud, 0G°34'de lonii,itudo ouest.
Les nuages et le Y(Mit venaient du sud-onest. Baromètre à 727 millimètres et thermomètie à — 9°. Ces vents du sud-ouest, (jui souillaient légèrement, venaient de snccénler à une tempête de nord-est durant depuis trois jours.
Deux litres d'eau de fusion ont été employés pour préparer l'échantillon n° (i icom[)osés nitrés), et lui litre pour réchantillon n° 0 (ammoniaijuej.
Échantillons n° 7.
Proviennent de neige recueillie le 2(3 juillet 1909 vers onze heures du matin, à Port-Circoncision, par (i.'io I 1' de latitude sud, 0(1° 3i' de longitude ouest.
Les nuages (nimbus) venaient du nord-est. Baromètre a 712 et thermomètre à — 5^,3. Mauvais temps du nord-est accompagné de coups de vent depuis huit jours.
Deux litres d'eau de fusion ont été employés pour la préparation de l'échantillon n° 7 (composés nitrésj, et un litre pour celle de l'échantillon n» 7 (ammoniaque).
EcHAxNTUXONS N» 8.
Proviennent de neige recueillie l(> 17 août 1909 vers se|)t heures du soir, à Port-Circoncision, par 03» H' de latitude sud, 0(}o2i'de longitude ouest.
La neige provenait de nimbus venant du sud-sud-ouest d'où souillait le vent après plusieurs jours de mauvais temps de nord-est. Baromètre bas à 723 et thermomètre à — (io,3.
Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation do l'échantillon no8 (composés nitrés), et un litre à celle de l'échantillon no 8 (ammoniaque).
Échantillons n» 9.
Pi'ovipiinont de iicii^e reeueillie le 2i août 1009 vers (.iiK) lieuros du soir, à l'ort-Circoncision, par (35° 11' de latitude sud, Wt^'M' de loiii^itude ouest.
Vent et nuages du nord-est d'où souffle un coup de vent amenant une chute abondante de neige. Baromètre h 731 millimètres et thermomètre à + 1°.
Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n° 9 (composés nitrés^ et un litre à celle deréchantillonno 9 (ammoniaque).
ÉCHANTILLIINS N^ 10.
Proviennent de neige recueillie le o septembre 1909 vers deux heures du soir, à Port-Circoncision, par f)."io 1 1' de latitude sud, 66° 3 i' de longitude ouest.
Vent moyen du sud-sud-ouest; nuages venant du sud. Baromètre à 719 millimètres; thermomètre à + 9». Très mauvais temps de nordest depuis quatre jours pendant lesquels le baromètre est descendu jusqu'à 708 millimètres.
Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n" 10 (composés nitreux), et un litre à celle de l'échantillon no 10 (ammoniaque).
EcUANTILLONS N^ 1 1 .
Proviennent de neige recueillie le 21 septembre 1909 vers trois heures du soir, à l^rt-Circoncision, par 65o 11' de latitude sud, 65° 33' de longitude ouest.
Vent moyen et nuages du nord-est; baromètre à 762 millimètres, et thermomètre à + lo3'; brume; la neige qui tombe est en gros flocons chargés d'eau.
Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation n° 1 1 (composés nitrés), et un litre à celle de l'échantillon no 11 (ammoniaque).
Ki;il\NTll.l,iiNs \o I 2.
Pi'ovii'iiiiciil (le neige recueillie le ."» octobre I '.)()*( vers dix heures du soii-, il l'oit-dirconcision, |)ar (Ki" I 1' de hililude sud, Oli» 3i'do longitude ouest.
Fort vent du nord-est ; nuages de la même direcliou; liaromètre à 71)1 millimètres; lliermomèti-e à + O»,;).
Deux litres d"eau de fusion ont servi à la prt'paralioii de réchanlillou no I 2 icomposés nitrésu et nn litre à celle de l^'cliautillon n^ 12 (ammoniaque).
EcllANTn.l.ONS no l!}.
Proviennent de neige recueillie le 2;i octobre 1909 vers trois heures du soir, à Porl-1'.irconcision, par (Ki^ I 1' de latitude sud. (Kio.'îi' de longitude ouest.
Temps calme, complètement couvert; nuages venant du nord-est; baromètre à 734 millimètres ; thermomètre à 0°.
Deux, litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n° 13 (Composés nitrési, et un litre à celle de l'échantillon n" 13 (ammoniac|ue).
EcilANTUJ.flNS N^ I 1.
Proviennent de neige recueillie le i novembre 1909 vers neuf heures du matin, à Port-ilirconcision, par (io" 11' de latitude sud, (i(»o3r de longitude ouest.
Yent léger du nord-nord-ouest. CÀe\ complètement couvert de nimbus ; baromètre à 710 millimètres; thermomètre à -1- Oo,2. Temps brumeux ayant succédé à une tempête de nord-est.
Deux litres d'eau de fusion ont été employés h préparer l'échantillon no 1 i (composés nitrés ; le Maçon (ri-cbantillon |)oui' la préparation de l'ammoniaque s'est fendu pendant la distillation. Il n'y a donc pas d'échantillon n^ 1 i (ammoniaquej.
Échantillons n° il).
Proviennent de neige recueillie le 2 décembre 1!)00, vers dix heures du malin, à Port-Foster, par GS^oS' de latitude sud, 1)2° 54' do longitude ouest, après un forte tempête du nord-est. La neige tombée pendant la nuit a été recueillie à terre dans la matinée. Baromètre à 730 ; thermomètre à + i°-
Deux litres d'eau de fusion ont servi à préparer réchantillon no 15 (composés nitrés), et un litre pour l'échanlillon no 15 (ammoniaque).
EcnANTlLLdNS N^ 16.
Proviennent d'eau de pluie recueillie pendant un coup de vent du nordouest, le 5 janvier 1910 vers une heure du soir, à Pendulum Cove (île Déception), par 62» 35' de latitude sud, 62° 55' de longitude ouest.
Baromètre : 719,9; thermomètre : + 3°. L'eau a été recueillie à bord sur l'étui d'une embarcation ; cette toile n'étant pas assez propre, l'eau a dû se charger d'impuretés.
Elle avait une teinte légèrement jaunâtre qui a foncé à la concentration.
Deux litres ont été traités pour préparer l'échantillon n" 16 (composés nitrés), et un litre pour préparer l'échantillon n^ 16 (ammoniaque).
Echantillons n» 17.
Proviennent de neige recueillie le 1 1 janvier 1910, vers trois heures du matin, en mer, par 69° 13' de latitude sud, 78° 42' de longitude ouest.
Temps calme; vent de nord-est, brume et neige depuis plus de trois jours. Baromètre à 736»; thermomètre à — lo,l.
Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n» 17 (composés nitrés), et un lilre à celle de l'échantillon n° 17 (ammoniaque).
Échantillons no 18.
Proviennent de neige recueillie à bord le 18 janvier 1910, vers deux
liciiiM's du matin, en nier, par 69^ 38' de latitude sud, I07o de lonf;itude ouest.
Veuf e| iiuîii^cs du noi'd-est ; temps Ijinuneux |)ersistant ; baromètre à T-iiio ; tliei'momètre à — 1°.
Un litre d'eau de fusion a servi à la préparation de réchantilldii no IS (composés nitrési, et 400 centimètres cubes à celle de l'ccbantillon n° iS (ammoniaque).
ÉcilANTII.I.dNS nO 10.
Proviennent d'eau de pluie recueillie à bord, le 3 février 1910, vers huit heures du soir, à la baie Tuesday (partie ouestdu détroitde Magellan), parHSoal'de latitude sud, 79° 07' de longitude ouest.
Forte chute de pluie amenée par des vents d'ouest violents. Deux litres d'eau de pluie ont servi à la préparation de réchantillon i\° 19 (composés nitrés), etuulitreà celle de l'échantillon n^ 19 (ammoniaque).
L'eau de pluie a été recueillie dans d'excellentes conditions.
Composés nitrés.
Ces échantillons correspondent h ([uinze neiges et à quatre pluies. Les échantillons 1 et 7 ont été perdus. Les autres ont donné les résultats
suivants :
Acide nitrique Numéros. U.ili; dr [irt-l^vemeiil. Éciiantillon. Localité. Latitude siui. j.ar litre.
2 2<S , janvier i;iO'.) Neig-e. Sous l'ile Jenny. Cù" 'i?>' 0,2
:'. 20 mars — Pluie. Port-Circoncision. CCfili' 0,i
i 2i mars — Pluie. » » 0,2
•") ol mai — Xeige. >> » 0,.3
(■> 13 juillet — Neig-e. » » 0,2
S 17 aoiit — Neig-e. » » 0,4
U 2i aoi'il — Neig-e. » ■> O,-'!
Kl 5 sept. — Neig-e. » » 0.2
11 21 sept. — Neig-e. » » 0,2
12 5 oclobrL' — Neige. » » 0, 'i
13 25 oclohre — Neig-e. » » 0.1
14 4 nov. — Neig-e. » » 0,1
15 2 déc. — Neige. » >> 0,2
10 5 janvier lOiO Pluie. Penckiliun-Gove r,20bô' 0,2
(île Déception).
17 11 janvier l'JlO Neige. En mer. 69oi3' 0,1
i6 ÉTUDES SUR LES EAUX METEORIQUES.
Aritic llilri<|ue \,i,|i,i,,v II .II' ilo liii-U'viiiiriil. Kchaiilillon. Lociililc. I.aliluclc sud. pnrlilic.
Mg.
IS IS iimvi(M- — Neig-e. En mer. 09°38' 5,3
10 o IrvriiM- — Pluie. Baie Tiiesday y2"TA' 0,1
(partie ouest du détroit de Magellan.)
I/('"Lh;iiililloii 11'' 18, qui a donné '.}^s,'S d'acido nitrique par litre et qui a été préparé à l)ord à l'aide d'un volume d'eau réduit provenant d'une chute de neige [leu abondante, a été presque sûrement souillé par les riini('(!s de lii cheminée du navire.
Aussi nous n'en tiendrons pas conq)te.
Celte élimination faite, si nous examinons les résultats dnns leni' ensemble, nous constatons (ju'ils ne sont pas sensiblement dill'érents de ceux (lu'on obtient dans les régions tempérées. La moyenne des résultats (|u'(iiil donnés les prises rapportées par M. Goclfroy conduit au chiffre de Oi"gj225 pour quatre échantillons de pluies et (Jnis,233 pour 1 1 échantillon; de neige, soit 0^8^23 par litre pour l'ensemble des eaux météoi'iques, avec un minimum de O^s^l et un maximum de 0^^,\.
Les chi lires trouvés par Boussingault ( I ) en Alsace ont été en moyenne de :
(J"'e,8'i d'ai-ide nilriiiue ]iar lilro d'caii de pluie. 0'"B,-i3 — — de neige,
imgo;} — — débrouillard.
Imi Angleterre, pour les eaux météoriques, Lawes et Gilbert (2j ont trouvé à Rothamsted une moyenne de 0™s, [2.
Au sommet du jjic du .Midi, à près de 2900 mètres d'altitude, MM.Mûntz et Aubin [3) ont constate' une absence presque complète de nitrates, avec de faibles traces seulement dans de rares cas. Ils attribuent ce fait à ce que les orages se forment à quelques centaines de mètres au-dessous du sommet, et à ce que lesnitratesqu'ils produisent ne tendent pas à s'élever dans l'atmosphère, mais au contraire à descendre vers les régions basses, en raison de la pesanteur ; car ils sont sous loi'me de poussièi'cs snlines.
MM. Mïmtz et Marcano (4), danslazone intertropicale, où les numiles-
(1) Agrononiio, cliiiiiic apiricnle, physiologie, t. Il, p. Ull.
(2) Ammonia and nitric acid in itain \\ nier {Hollian.stcd Mcmoirs, vol. 1 .
(3) Bulletin du ilinislérc de l'A(jriculiuie, 1883, et Comptes hendtis, t. C.XV, p. 010.
(4) Comptes lieiidus. t. CVlll, )). 1002.
ladons orageuses ont une grande intensité et une grande fréquence, ont obtenu une moyenne de Si"?, 23 à Caracas (Venezuela), à 10° 3 de latitude nord, c'est-à-dire des chiiïres beaucoup plus élevés.
Etant donné (pic les nitrates, trouvés dans les pluies et les neiges dans les stations d'observation de la Mission Cliarcot, sont en (piantité peu dillerente de ce qu'ils sont dans les régions de l'Europe, il y a lieu de se demander d'où ils proviennent. Les orages send)lent être rares dans cette région. Toul an moins, pendant lu durée du séjour de la Mission Chaccot, n'en a-t-on pas constaté un seul. Ce ne serait donc pas surplace que ces nitrates se seraient formés. Us auraient été apportés par les vents. De lait, les bourras(pies venant du Nord ont été fréquentes et violentes; ce sont ces vents, venant des régions où les manifestations électriques de l'ail' sont plus énergiques, qui ont du charrier les poussières de nitrates jusqu'à ces hautes latitudes.
Quant à la corrélation que nous espérions pouvoir saisir entn; l'apparition des auiores polaires et les variations de la proportion de nitrates, aucune constatation n'a pu être faite à cet égard, à cause de l'absence conqjlète de ces })liénomènes lumineux aux stations où a séjourné la Mission. Des aurores polaires cependant existent au voisinage du Pôle Sud. .M. Shackleton a eu l'occasion d'en observer fréquemment.
Ammoniaque.
Les dix-huit échanlillons d'eau météorique préparés par M. dodfroy |iour le dosage de l'ammoniaque sont tous arrivés en bon état. Ils se l'éparlissent en quatre échanlillons d'eaux de pluie et (pialorze de neige. Voici la proportion d'amuKjniaque par lilrc d'eau que nous y avons trouvée :
Antiiioniaqu'-' .Nnniéi-os, \h\\i-. Échaiilillon. I.ocalitP. (-alitiult' sml. par litre d'eau.
Mg.
1 15 janvier 1909 NeifiC. Kn mer. tl.SoOU' U..Ô7
2 28 janvier — Xeisc. Sous l'île Jenny. 07° 48' 0,42
3 20 mars — Pluie. Porl-Circoncision. Ciôoil' 9,82
4 2{ mars — Pluie. « ■■ i,:!0
5 31 mai — Neige. » » 0,23
t'I 13 juillet — Neig-e. » » 0,1(5
7 26 juillet — Neig'e. » « 0,23
Ejrpédition Charroi. — Mint/, ri Laink. — litudcs sur les eaux raétùoiii|Ucs. 3
i8 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES.
Ammoniaque Numéros. Dnle. fcchantillon. Localité. Lalilude suJ. par litre deau.
Mg.
8 17 août 1009 Neige. Poil-Circoncision OaoH' 0,15