EAU OXYGÉNÉE

47o fois son volume d’oxygène. Mais celle du commerce est beaucoup moins concentrée ; elle ne contient que 6,8 ou 20 fois son volume de ce gaz. Gomme elle peut être plus ou moins étendue d’eau et, par conséquent, plus ou moins active, il est souvent nécessaire de la titrer. On en fait l’analyse, soit à l’aide de la chaleur, soit par le bioxyde de manganèse, soit par l’iodure de potassium.

1® Emploi de la chaleur. • — Comme l’eau oxygénée est entièrement détruite par une élévation suffisante de température, on peut l’analyser en introduisant

dans un petit ballon muni d’un tube à quatre branches, 15 grammes au plus de ce liquide qu’on étend de son volume d’eau , et qu’on y chauffe graduellement après avoir disposé l’appareil comme le montre la figure 63. La branche libre du tube à gaz est engagée sous une éprouvette graduée plongeant dans le mercure et contenant un peu d’air, de manière faire communiquer directement l’atmosphère du ballon avec cette éprouvette (1). Sous l’influence de la chaleur l’oxygène du bioxyde d’hydrogène quitte l’eau à laquelle il était uni et vient se rendre dans l’éprouvette graduée qu’il soulève peu à peu . L’augmentation de volume du gaz qui y était contenu, quand le niveau ne varie plus dans l’éprouvette, permet de calculer le volume de gaz oxygène dégagé, en faisant, bien entendu, les corrections relatives à la température, à la pression et à la tension de la vapeur d’eau.

Il est certainement plus facile de mettre en œuvre les procédés suivants :

2® Bioxyde de manganèse (2). — Dans une éprouvette graduée remplie de mercure, on fait passer 10'® de l’eau oxygénée à titrer. On y introduit O^^IO à 0®‘',20 de bioxyde de manganèse porpbyrisé ; au simple contact de ce corps, l’eau oxygénée abandonne tout l’oxygène qu’elle tenait en dissolution. On n’a plus qu’à mesurer le volume de ce gaz, en tenant compte de la température et de la pression.

Si l’eau est acide, il est nécessaire de la neutraliser par un peu d’une liqueur alcaline {potasse ou soude caustique)., avant l’addition du bioxyde.

3“ lodure de potassium. — Ce sel n’est décomposé par l’eau oxygénée, soit à froid, soit à chaud, qu’en présence d’un acide. Celui-ci est alors saturé en partie par la potasse que donne l’iodure tandis que l’iode devient libre :

H02 + Kl + Ac =HO -1- KO, Ac -f I.

(1) On doit éviter de laisser du mercure dans le tube h quatre branches qu’il obstruerait.

(2) M. Hamel emploie de préférence le permanganate de potasse que l’eau oxygénée décolore en le décomposant, en même temps qu’elle perd son oxygène. Mais ce procédé parait peu régulier.

EAU POTABLE

La quantité de potasse mise en liberté étant proportionnelle à celle de l’eau oxygénée, et la proportion d’acide saturée par cette potasse lui étant équivalente, on pourra, par une simple opération acidimétrique, apprécier la force de l’eau oxygénée. Pour cela, on prépare une solution faite avec 3 grammes d’iodure de potassium dans 100 grammes d’eau ; d’autre part, on fait un acide titré avec 49 grammes d’acide sulfurique monohydraté par litre d’eau ; 10" de cette solution contenant 05‘‘,49 d’acide équivalent à 0,17 d’eau oxygénée. On aura encore une solution alcaline saturant la solution acide à volume égal (autant que possible). On place alors dans un matras à fond plat, 10" de l’eau oxygénée à essayer, avec 10" de l’acide titré et un léger excès de la solution d’iodure de potassium ; on porte ensuite à l’ébullition pour chasser l’iode mis en liberté ; après décoloration de la liqueur, on ajoute encore quelques gouttes de solution iodurée pour être bien certain qu’elle n’y produit plus de coloration ; puis on titre cette liqueur au moyen de la solution alcaline mise dans une burette décime, en présence de quelques gouttes de tournesol ; le volume qu’il faudra en employer permettra de calculer la force de l’eau oxygénée.

En effet, si 10" de liqueur alcaline saturaient 10" de l’acide titré avant la réaction, et si, après l’action de l’eau oxygénée surl’iodure, la liqueur n’absorbe plus que 3",6 de solution alcaline pour se saturer, il est évident que lOO — 36 = 64 l’eprésentent la quantité d’acide saturé par la potasse que l'iodure aura fournie en présence de HO^. Or, 10" =100 divisions d’acide = 0®"', 17 d’eau oxygénée Donc: 100:64:: 0,17 : a:; d’où r = O®'', 1088 d’eau oxygénée pour 10", soit 10^'', 88 par liti’e. Or, 1 centimètre cube d’eau oxygénée pure pèse 11 renferme 473 fois son volume d’oxygène. Donc : 1,452 : 475 :: 10s‘',88 : x, d’où a?=3559", ce qui veut dire qu’un litre de cette eau oxygénée renferme 3“‘,539 d’oxygène dissous, c’est-à-dire un peu plus de 3 fois 1/2 son volume.

EAÙ POTABLE. — Toutes les eaux du globe peuvent être partagées en eauxdouces et en eaux minérales (1). Les premières sont celles qui, prises à l’intérieur, ne produisent sur nous aucun effet thérapeutique utile.

Toutes les eaux douces ne sont pas pour cela potables, c’est-à-dire bonnes comme boisson. On les divise ordinairement en trois groupes : les eaux sélénileuses, c’est-à-dire à base de sulfate de chaux; les eaux calcaires ou contenant un excès de bicarbonate de chaux; les eaux potables proprement dites.

néfinition. — Ces dernières, qui comprennent les eaux de pluie, de sources, de rivières, de lacs, de puits ordinaires, de puits artésiens, etc., doivent présenter les caractères suivants : elles seront limpides, incolores, inodores, fraîches, sans saveur, aérées ; elles devront être privées de matières organiques et surtout de matières organisées capables d'entrer en putréfaction ; elles devront contenir en solution une faible proportion de mati'eres salines normales à l'économie. Enfin elles devront ne pas se troubler par l'action de la chaleur, ne pas coaguler le savon et bien cuire les légumes.

Tous ces caractères sont indispensables et faciles à apprécier : une eau ne saurait servir de boisson si elle n’est bien limpide : les eaux boueuses et argileuses, qui déposent par le repos, ne sont pas propres aux usages domestiques ; encore moins celles dans lesquelles l’œil ou le microscoim pourraient découvrir

(1) Il faut comprendre dans celles-ci les eaux de la mer.

EAU POTABLE

des matières organisées, surtout lorsque ces matières sont capables de subir ou de produire la putréfaction.

Leur couleur, leur odeur, leur saveur, doivent être nulles ; autrement, elles renfermeraient des substances étrangères à la composition d’une eau douce. — Elles doivent être f7'aîches, c’est-à-dire marquer entre 8“ et 15“ au thermomètre, car, lorsqu’elles sont trop froides ou trop chaudes, elles présentent des inconvénients pour la santé.

Les eaux douces doivent être surtout aérées : on y trouve le plus souvent de 25 à 50““ de gaz par litre d’eau. Sur tOO parties, ce gaz se compose ordinairement de 29,7 d’oxygène, 60,3 d’azote et 10 d’acide carbonique. Le rapport de l’oxygène à l’azote sur ICO parties est de 33 à 67. 11 peut descendre de 30 à 70.

Altérations. — Lorsqu’une eau douce renferme trop àe, matières organiques, il arrive le plus souvent qu’en la conservant dans un vase fermé, elle en sort douée d’une mauvaise odeur et chargée à' organismes mm-oscopiquës : elle peut alors développer des maladies endémiques.

La présence de ces matières organiques doit être rapportée le plus souvent au voisinage d’établissements insalubres, abandonnant des impuretés qui pénètrent par infdtration dans les eaux vives ou stagnantes qui les environnent. Les eaux des fabriques de sucre, d’acides gras, les eaux des usines à gaz, celles des féculeries ont donné lieu souvent à de graves inconvénients. Les matières organiques qu’elles renferment non-seulement absorbent l’oxygène dissous dans l’eau, mais réduisent les sulfates en sulfures, et, en se putréfiant, produisent de l’acide carbonique qui réagit sur ces sels pour en dégager de l’hydrogène sulfuré.

Les eaux des féculeries contenant jusqu’à 7 p. 100 de matières albuminoïdes, déposent, dans les courants qui les reçoivent, des masses confervoïdes hlanchàtres et gluantes qui font périr les plantes et les mollusques placés sur leur parcours. On doit les détourner de ces courants pour les répandre à la surface des terrains drainés où l’air, l’argile et les matières organiques en décomposition peuvent les retenir et les absorber {Gérardin).

Les eaux non aérées sont impropres à entretenir la respiration, et par conséquent la vie des animaux aquatiques.

D’après Gérardin on ne trouve jamais d’oxygène dissous dans les eaux souterraines {puits artésiens), si on prend la précaution de les recueillir avant leur arrivée au contact de l’air (1).

(l) Dans ces derniers temps, M. Ch. LauUi a fait des observations très-intéressantes sur les miix d'égout de Paris.

La composition moyenne de ces eaux, qui représentent la moyenne du grand collecteur parisien, pour février 187 7, est la suivante :

Matières contenues dans 1 m'etre cube d’eau d’égout.

Grammes.

Matières en suspension 1,242

— en dissolution 682

Azote ammoniacal 6,880

— nitrique. 1,900

( des parties insolubles 14

organique | parties solubles 18,64

— total (par volume) 3.8

Matières organiques, y compris l’azote 660

Ces eaux peu colorées et inodores quoique troubles, s altèrent rapidement dans des flacons

EAU POTABLE

Une eau pour être potable doit contenir de 0®",13 à 0«'',50 de matièi-es salines par litre. D’après Boussïngault et Chossat, toute substance saline qui aura son représentant dans l’économie doit devenir par cela même utile, sinon nécessaire; toute substance, au contraire, qui ne sera pas propre à entrer dans la composition de nos tissus, sera inutile et quelquefois dangereuse.

Lorsqu’une eau douce vient à se troubler sous l’influence d’une élévation graduelle de température, c’est qu’elle était saturée de carbonate de chaux dissous à la faveur d’un excès à' acide carbonique que la chaleur chasse à l’état de gaz.

Ce sont les sels calcaires et magnésiens qui coagulent le savon ordinaire en transformant par double décomposition les acides gras en savons insolubles à base de chaux et de magnésie.

Enfin, c’est particulièrement le sulfate de chaux qui empêche la cuisson des légumes en contractant, avec leurs matières albuminoïdes, un genre de combinaison qui les durcit et qui les protège contre l’action délayante de l’eau chaude.

Coinposition. — La Composition des eaux douces varie avec leur origine. Les eaux de pluie ne contenant pas de substances minérales fixes peuvent remplacer l’eau distillée dans les laboratoires lorsqu’elles sont recueillies avec soin. Elles renferment seulement tous les éléments qu’elles rencontrent dans l’atmosphère pendant leur chute : c’est pourquoi l’analyse chimique y signale Yoxygène, Vazote, Vacide carbonique, le carbonate et Y azotate d' ammoniaque, de l’eWe sous une forme indéterminée, et enfin des poussières atmosphériques.

L’eau de pluie qu’on accumule dans les réservoirs nommés citernes a dissous sur son passage quelques sels et des matières organiques. Celles-ci la dépouillent peu à peu de l’oxygène qu’elle tient en dissolution et la rendent impotable ; cependant, elles n’offrent pas cet inconvénient lorsqu’elles l’estent au contact de l’air.

La composition des eaux de sow'ces varie avec la nature des terrains qu’elles traversent. Elles sortent presque pures des terrains granitiques, tandis que les

bouchés. Au bout de dix à vingt jours, elles deviennent noires et infectes, à cause de la putréfaction que déterminent les matières qu’elles tiennent en suspension, comme cela se passe au fond de la Seine.

Au contraire, la même eau filtrée a pu être conservée pendant deux mois sans altération. Il en est de même de l’eau d’égout dans laquelle on fait barboter de l’air ; celui-ci modifie si bien les propriétés et la composition de ce liquide que Veau saturée d’air n’est plus putrescible. Par l’aération, l’azote des parties insolubles diminue, celui des parties solubles augmente de la même quantité en s’y accumulant sous forme d’ammoniaque sans produire de nitrates.

La chaux épure l’eau d’égout : elle reste après cela incolore et inodore, môme après deux mois.

L’examen microscopique de l’eau d’égout conservée à l’abri de l’air fait apercevoir à sa surface des bactéries, quelques vibrions et quelques monades, tandis que le dépôt qu’on rencontre au fond du vase ne contient aucune trace d’êtres organisés. Après deux jours, la surface est close par une pellicule à bactéries offrant au-dessous d’elle des monades et des kolpodes. Au quatrième jour apparaissent les vorticelles et de gros infusoires ciliés, en même temps que des algues. Au septième jour cette eau devient nauséabonde, commence à noircir et se recouvre d’une pellicule épaisse avec nombreux débris d’organismes morts et noircis. Après quatre à cinq semaines, l’odeur du liquide est infecte ; toute trace de vie a à peu près disparu.

Dans l'eau traitée par l’eau de chaux, il y a absence d’animaux et de végétaux.

Dans l’eau d’égout aérée artificiellement, la vie est des plus actives ; les algues, les infusoires y apparaissent en grand nombre pour disparaître quelques semaines après, mais l’eau reste claire et sans odeur.

M. Lauth en conclut que la putréfaction sidfhrjdrique des eaux d'égout peut être évitée, soit par l’addition de chaux, soit par la simple aération, circonstance qui pourra être utilisée pour leur assainissement.

EAU POTABLE

eaux des terrains de sédiment sont plus ou moins chargées de sels minéraux. Il en est de même de l’eau àe?, puits at'tésiens, qui arrive par infiltration à former les nappes souterraines d’où elle jaillit.

IjQs, eaux des fleuves et des rivières dérivent des glaciers, d’où elles s’échappent dans les vallées en se minéralisant d’autant plus pendant leur trajet, qu’elles deviennent plus chaudes. Elles retiennent principalement des chloi'ures, des carbonates, des sulfates à base de chaux, de magnésie, avec un peu potasse, de soude, A'alumine, A'oxyde de fer et de silice libre ou combinée. Elles reçoivent ensuite les détritus des villes et deviennent de moins en moins pures; alors leur oxygène dissous diminue tandis que l’acide carbonique augmente. Les eaux de neige, des glaciers et des lacs sont en général peu aérées.

Les eaux de puits sont plus ou moins impures. Potables à de sels miné-

raux, elles ne le sont plus à I gramme par litre.

Les eaux dures on crues, c’est-à-dire se'/énaVewses ou calcaires, ne sont plus potables. Elles coagulent fortement l’eau de savon et sont impropres à la cuisson des légumes. Celles qui sont à base de sulfate de chaux précipitent notablement par le chlorure de baryum et par l’oxalate d’ammoniaque ; mais elles ne se troublent pas à l’ébullition et ne font pas virer au violet la teinture de bois de campêche, caractères que possèdent au contraire les eaux calcaires, c’est-à-dire, à bicarbonate de chaux. De plus ces dernières précipitent assez abondamment par l’eau de chaux, qui ramène tout l’acide carbonique à l'état de carbonate de chaux insoluble.

Voici quelques exemples de composition d’eau douce :