EAU ( II Y G 1 È N E

les eaux météoriques, a une eau presque exempte de matières minérales, suivant Braconnot. Celle du lac de Starnberg, qui a é(é étudiée par Mendius et par Thiem, au point de vue de l'approvisiounnement de Munich, en renferme seulement 50,2 milligrammes par litre ; celle du lac Rachel, dans la forêt de Rohême, 70 milligrammes (Johnson). L'eau du lac de Zurich, en janvier, par les basses eaux et à une température de 3",5, a offert à Moldenhauer un résidu de iôd"'S','ô (Knapp, Wolffhûgel) . Nous reproduisons ci-dessous un tableau emprunté par Wolffhiigel à Veitmeyer et Bischoff, relatif à la constitution des eaux de quelques lacs qui alimentent Berlin ou qu'il est question d'exploiter pour cet office. Les analyses sont dues à Finkener.

CONSTITIÏIO.N DE L'EAU.

Résidu après évaporation

Permanganate de potasse employé

Peitc au rouge

Chlore

AciJe nitrique

Ammoniaque

Acide sulfurique

Oxyde de l'er et alumine

Cliaux

Magnésie

Degrés hydrotimétriques

Acide carbonique

i acide carbonique. . . .

oxygène azote

L\C DE TEGEL

mgr.

mgi

iMUGGELSEE.

mer.

ii,l 5,7 4,9

mgr.

LA.\GENSEE.

mgr.

— fî '-

mgr 222,0

En divers points de l'Afrique et spécialement en Algérie, dans la vaste zone saharienne où les cours d'eau tarissent complètement en été, les humains et les troupeaux s'abreuvent à des flaques d'eau [redirs] formées par les pluies, à la faveur de dépressions de terrain en cuvettes imperméables, et qui disparaissent elles-mêmes par la consommation et par l'évaporation. Cette eau est peu minéralisée, peu aérée, et manque totalement de fraîcheur ; le piétinement des animaux la maintient presque constamment trouble. C'est une boisson détestable, mais qu'il faut bien accepter quand on ne peut faire autrement. C'est tout ce que nous en dirons.

Marais. Il est peu nécessaire d'être plus explicite à l'égard de l'eau des marais, qui n'est que rarement employée en boisson, du moins systématiquement. En pays civilisé, pour peu que le progrès général s'y fasse sentir, on substitue un approvisionnement d'eau irréprochable à l'usage d'eaux de hasard, mal connues et suspectes. Pourtant, il n'est pas certain que toutes les eaux de marais soient nuisibles ni qu'elles le soient de telle ou telle façon. Il existe, paraît-il, dans les plaines basses de l'Allemagne du nord, des localités rurales qui ont dans leur voisinage des mares où l'eau se trouble aux premières chaleurs par le développement d'organismes; puis, cette végétation inférieure précipite

462 EAU (hygiène).

d'elle-même en clarifiant au-dessus d'elle l'eau, qui redevient potable et dont on boit en effet, sans inconvénient sensible. Il est possible, au fond, que, si l'on en use, c'est que l'on ne trouve pas mieux.

L'eau des marais, au point de vue des caractères qui dépendent de la provenance, ressemble à l'eau des lacs et étangs. Elle est encore plus exactement soumise à l'action de la température extérieure, puisque les marais manquent essentiellement de profondeur. Même sans être précisément impure, et par ce fait qu'elle subit le contact de l'air sans être en mouvement, elle renferme les Diatomées et des algues vertes dont se nourrissent les grands Infusoires. On y rencontre des Infusoires ciliés, Nassula, Loxodes, Urostyla, des Entomostracés, Daphnia, Cyclops et Cypris, des Rotateurs, des Vers nématodes, etc. Quand il y a des matières organiques en suspension, des champignons inférieurs, suivant Cohn, se développent sur leurs débris : Leptomitus lacteus., Pénicillium glaucum, Miicor mucedo, Aspergillus, puis d'autres Infusoires apparaissent : Amibes, Paramecium aurelia, Amphileptus lamella, Oxytricha pellionella, ËpislyliSf Chilodon cucullus, Eiiplotes charon, des Anguillules, des Rotateurs- [Rotifer vulgaris), etc. Les œufs de beaucoup d'Entozoaires sortent de là : Tricbocéphale, Strongle, Douve, Botbriocéphale, Tœnias.

Ce qui peut être le moins démontré, malgré une infinité de tentatives, c'est la présence dans l'eau des marais du principe, vivant ou non, des fièvres palustres. Mais nous n'avons pas à considérer les marais à ce point de vue, qui a été remarquablement développé dans l'article Marais de cette Encyclopédie.

La mer. L'eau de mer ne sert jamais aux usages industriels; elle est mauvaise pour les nettoyages et, à moins d'être distillée, est absolument impropre à la boisson. A tout autre égard, c'est un sujet très-intéressant, mais qui a sa place ailleurs que dans cet article (voy. Mer, Eau de mer).

C. Eaux souterraines. Nous avons dit plus haut l'origine et le mode de formation des collections souterraines. Leur puissance dépend : de l'abondance des précipitations aqueuses dans un lieu donné; de la perméabilité des couches superficielles du sol, de la profondeur à laquelle se trouve la couche imperméable et de la contmuité de cette couche. Ces deux dernières circonstances font prévoir que te niveau de la nappe souterraine n'est pas obligé de prendre absolument la ligne horizontale et, néanmoins, ne copie pas nécessairement les ondulations de la surface terrestre correspondante. La première condition emporte l'idée d'oscillations du niveau de la nappe, qui est plus haut après les pluies, plus bas à la suite de la sécheresse.

En raison d'incidents géologiques, que nous n'avons pas à exposer, mais dont nous devons noter les conséquences, l'eau souterraine peut former de petites nappes limitées, généralement à peu de distance de la surface, qu'il convient d'appelernaj^pes secondaires, ç\Vl latérales [Seitenwasser] ; — une nappe continue, située à plusieurs mètres de profondeur, généralement puissante et qui s'appelle proprement la nappe souterraine [Grundwasser) ; — enfin, à la faveur de crevasses ou d'interruption dans la couche imperméable sur laquelle repose la précédente, des collections situées à une grande distance de la surface et auxquelles s'applique la désignation de nappe profonde [Untergrundwasser). On n'utilise guère l'eau des premières, qui est d'ailleurs rare et peu louable. i C'est à la seconde que s'alimentent les puits ordinaires, puits plats, les plus nombreux. Les puits profonds vont chercher la troisième. Il est possible que

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les puits artésiens rencontrent quelquefois celle-ci, mais, d'habitude, l'eau qu'ils font reparaître à la surface est celle d'une simple nappe souterraine dans une couche perméable qui, affleurant en deux points éloignés l'un de l'autre, plonge en une courbe assez raide sous des couches moins perméables ; ce sont celles-ci, situées à un niveau plus bas que les points d'affleurement, que traverse la sonde pour aller trouver l'eau, qui jaillira avec une force proportionnelle à la pression.

La nappe souterraine, selon qu'elle est plus ou moins voisine de la surface, influence la santé des humains plus ou moins favorablement ; elle paraît l'influencer surtout par les oscillations de son niveau dans le sens vertical, non point tant à cause de l'action directe de l'humidité sur les habitations et sur le& individus que par suite de son influence sur les mouvements et la constitution de l'air et plus encore sur l'activité des phénomènes de fermentation (décompositions, oxydations, putridité) dans les premières couches terrestres et le développement des micro- organismes, dont quelques-uns peuvent être pathogènes. Mais ce n'est pas le lieu de développer ce côté éliologique de la question et d'exposer la théorie tellurique de la propagation des maladies, qui a rendu célèbre le nom de Pettenkofer et qui est toujours un dogme à Munich. Aussi bien l'étiologie par le Grundwasserstand paraît avoir notablement perdu de sa valeur depuis que le professeur Joseph Fodor a démontré que les lois de cette doctrine sont constantes à Budapest, mais s'exercent en sens inverse de ce qui se passe aux bords de l'Isar.

Pour l'étude que nous poursuivons, il n'est pas inutile de faire remarquer que la nappe souterraine est une collection virtuelle et non point libre, formée d'une infinité de filets ténus, circulant autour de chaque particule du sol poreux et se déplaçant d'ensemble dans un sens qui porte la masse vers les collections visibles, fleuves et lacs; ce ne sont point ceux-ci, d'habitude situés dans la ligne la plus déclive des bassins, qui alimentent la nappe souterraine; c'est le contraire. Lorsque, à la suite d'une crue des eaux fluviales, l'eau s'élève aussi dans la nappe souterraine, c'est que la forte pression du fleuve empêche la nappe de se déverser dans son lit et que, par suite, l'eau de la nappe suspend son cours et s'accumule en arrière de l'obstacle. Il est rare que la pression aille jusqu'à mêler l'eau du fleuve à celle de la nappe souterraine. Quand on établit la distribution d'eau à Dresde, l'eau des tranchées ouvertes le long de l'Elbe était à 7 degrés Uéaumur, été comme hiver, tandis que celle du fleuve marquait 19 degrés Réaumur en été et 0 degré eh hiver. La première ne donnait que 84 milligrammes de matières fixes par litre; la seconde 104 milligrammes. Yeitmeyer, A. Mùller, ont reconnu que l'eau des puits creusés aux bords des lacs de Tegelsee et Mûggelsee (Berlin) ne ressemble point à celle des lacs mêmes. Ainsi, l'eau du Miiggelsee renferme 35™s%3 de sel marin et celle des puits seulement 16™sr,4. Cependant les chlorures sont ce qui échappe le mieux à la filtration par le sol. Il est important de se rappeler ces rapports quand, en creusant des puits ou des tranchées le long du bord d'un fleuve ou d'un lac, on se figure que l'on va y faire arriver l'eau filtrée de ce lac ou de ce fleuve. Habituellement, on ne puise ainsi qu'à la nappe souterraine. On n'a pas tardé,. à Berlin, à reconnaître que l'eau des puits profonds de Tegel était moins pure que celle du lac.

Les nappes souterraines sont de vastes réservoirs d'une eau qui devient de plus en plus pure au fur et à mesure de son cheminement dans le sol. En

46i EAU (lIYGlKNF.;.

définitive, ce sont elles qui fournissent les sources. Ce cheminement, comme on le conçoit d'après son mécanisme, est en général très-lent et dépend d'ailleurs de la structure de la couche poreuse, de sa pente et de quelques autres circonstances. Escher et Bûrkli ont rencontré, dans le gravier, une nappe dont le déplacement n'est que de 70 centimètres en vingt-quatre heures, de sorte qu'il lui faut quatre ans pour parcourir 1 kilomètre. Mais, à Budapest, dans un sol sableux, Fodor estime que l'eau avance de 6() mètres en vingt-quatre heures; Hess, dans un sable d'alluvion à gros grains, a constaté que l'eau de la rivière Aller, par les crues, faisait remonter celle des puits en parcourant de 10 à 28 mètres par jour; Thiem attribue auK couches compactes de gravier sableux des alluvions du Rhin, en amont de Strasbourg, une pente de 0,6 pour 1000; aux alluvions de même nature du Lech, au-dessous d'Augsibourg, une pente de 5 pour 1000; cependant, on pouvait extraire d'un puits creusé dans les premières 110 litres à la seconde, sans faire baisser le niveau de l'eau de plus de 80 centimètres, tandis que, dans celles du Lech, la dépression était de l^jTI pour 62''S5 à la seconde. A l'estimation de Grimer et Thiem, la vitesse de l'eau souterraine dans la plaine de Strasbourg serait de 166 mètres par jour.

On a calculé que, dans un rayon de 20 lieues autour de l'église Saint- Paul de Londres, le bassin de la Tamise, composé d'une épaisse couche de •craie sur roche imperméable, emmagasine par jour plus de 2 millions de mètres cubes d'eau, même en supposant que le sol n'absorbe que 15 des 70 centimètres d'eau météorique annuelle. Et cette eau est de bonne qualité.

La température de l'eau souterraine dépend de celle des eaux météoriques qui l'ont formée, par conséquent de la saison, des aptitudes thermiques du sol traversé, de la distance verticale du niveau de la nappe par rapport à la surface, de la vitesse de son déplacement, etc. Wolffhûgel fait remarquer avec raison que la lenteur habituelle de ce déplacement oblige la température de l'eau à suivre exactement celle du sol qui la renferme. Or, nous savons que le sol, à une profondeur de 25 à 30 mètres, cesse d'être iniluencé par les variations thermiques journalières ou saisonnières de l'air extérieur. Plus le niveau de la nappe se rapprochera de cette profondeur, plus égale sera la température de l'eau et plus voisine du degré thermique moyen annuel. A 8 à 10 mètres, l'amplitude des oscillations est déjà très-restreinte et ne dépasse guère 1 degré. D'ailleurs, la température du sol retarde toujours sur celle de l'atmosphère. Forbes, à Edimbourg, a trouvé les variations suivantes selon la profondeur et selon la nature des terrains :