avril
26,7 (mars).
* Chiffres exceptionnels.
Les moyennes annuelles diffèrent beaucoup aussi d'une année à l'autre.
1877 moyenne annuelle 30,0
De l'examen de ces chiffres il paraît résulter une uniformité générale, à une même époque, de la quantité d'acide carbonique; les variations dont elle est susceptible d'une époque à l'autre sont dues, non à des causes locales qui n'ont qu'une faible importance, mais à des causes générales se rattachant aux grands mouvements de l'atmosphère.
Diverses causes secondaires influent sur la quantité d'acide carbonique contenue dans l'air.
Au voisinage de la mer on constate une constance remarquable ; d'après les expériences de Reiset, à Dieppe, les variations sont de 3/100 au maximum. Ce fait est dû, suivant M. Schlœsing, à la réserve immense d'acide carbonique contenue dans l'eau de mer : 1 litre d'eau contient 98 milligr. 3 d'acide, spécialement à Tétat de bicarbonate. Si la quantité renfermée dans l'air au-dessus de la mer vient à diminuer, les bicarbonates perdent une partie de leur acide carbonique qui rétablit la proportion primitive ; la mer joue en cela le rôle de régulateur.
La lumière exerce une influence importante qui s'explique par l'action des plantes dont les parties vertes absorbent le gaz carbonique sous l'influence des rayons lumineux, et en dégagent dans l'obscurité.
Il en résulte 1* que la dose est plus forte la nuit (30.84) que le jour (28.91), 2^ que cette dose augmente avec l'obscurité. MM. Muntz et Aubin ont trouvé,pour un jour du mois d'avril : à 9 heures du matin
(temps clair), 27 1. 3 ; à 1 h. 30 (temps couvert), 29 l. et à 4 h. 30 (temps couvert, pluie) 29 1. 9.
Par les temps de brouillard où voltigent dans l'atmosphère des vésicules chargées d'acide carbonique, la proportion atteint alors 34 litres.
Les influences physiologiques ne sont pas aussi importantes qu'on pourrait le croire; ainsi M. Reiset a trouvé 29 1. 17 d'acide carbonique dans le voisinage des bois, 31 1. 78 dans le voisinage d'un troupeau de 300 moutons ; M. Dumas n'a pas trouvé plus de 28 litres d'acide carbonique au milieu des trèfles et luzernes en plein jour et en été, c'est-à-dire en plein foyer de réduction (action des parties vertes des plantes sous l'influence de la lumière). Enfin à Paris, au milieu de tant de sources d'acide carbonique, la proportion ne dépasse jamais le maximum de 35 1. 9 (Dumas).
Azote ammoniacal* — Son existence dans l'atmosphère est due aux décompositions organiques diverses dont la surface du sol est le théâtre.
Doaage. — On fait barboter un volume déterminé d'air dans une solution composée de 1 centimètre cube d'acide sulfurique au 1/10 et de 30 centimètres cubes d'eau distillée ; cette eau recueille l'azote ammoniacal. Pour le doser, on distille le résultat du barbotage avec de la magnésie pure calcinée, et l'on recueille l'ammoniaque qui se dégage dans de l'acide sulfurique titré, coloré en jaune par quelques gouttes d'une solution alcoolique de cochenille; l'ammoniaque sature en partie l'acide sulfurique. Cet acide, repéré avant et après la distillation avec une liqueur alcaline titrée, indique, par la différence des volumes d'alcali versé, le poids de l'ammoniaque retirée de l'eau sur laquelle on opère.
La liqueur alcaline dont on fait usage est une dissolution très étendue d'ammoniaque (0 c. c. 4 d'ammoniaque pure dans 1 litre d'eau distillée). En versant goutte à goutte cette liqueur dans la fiole qui contient l'acide titré, on obtient aisément, à une goutte près, le virage au rouge violet de la cochenille colorée en jaune par l'acide.
Comme l'eau distillée qui sert à garnir les barboteurs n'est jamais exempte d'ammoniaque, elle est chaque fois soumise à l'analyse et la lecture correspondante sert de repère.
METEOROLOGIE.
Résultats. — Les variations mensuelles de Tazote ammoniacal sont représentées par le diagramme ci-dessous (fig. 6) qui résume les observations faites à Paris de 1877 à 1882.
Les moyennes ont été pour 100 mètres cubes d'air:
Janvier. . .
Avril . . .
Juillet
Octobre . . .
Février. . .
Mai
Août
Novembre .
Mars
Juin
Septembre .
Décembre .
SA
as
es
lnovt
vie
rà
aji
J J Fig, 6.
On constate une augmentation notable en été. Les maxima ont lieu au commencement du printemps, en avril, et à la fin de Tété, en août; ils coïncident avec l'époque du maximun de fermentation.
D'une année à l'autre les maxima et les minima changent de valeur.
Les moyennes annuelles sont les suivantes :
3mgr 2 1 8
Les variations dues aux influences locales sont assez importantes, comme le montre le tableau ci-dessous :
Parc de l'Observatoire de Montsouris 1,7 à 3,5
Clichy 1 ,7 à 1 ,8
Gennevilliers 2,2 à 6,2
Cimetière du Père-Lachaise 1 ,9 à 2,5
Hôtel-Dieu 5,3 à 9,0
Cabinets d'aisance 7,4 à 14,3
Égouts de Paris 7,1 à 24,8
Azote organique et ponssièreB. — L'air contient en suspension des poussières minérales et des poussières organiques. Ces dernières ont deux origines. Les unes proviennent des végétaux : cellules, graines d'amidon ou de pollen, filaments.., les autres des animaux : débris de poils, de cheveux, cellules épithéliales, êtres microscopiques et leurs œufs (cryptogames, moisissures, bactéries).
Dosage. — Le dosage de Tazote contenu dans ces matières s'opère de la manière suivante : on distille la liqueur à analyser (1) en présence de la magnésie pour en extraire l'ammoniaque. Le résidu de la distillation est traité, en présence de la potasse, par un grand excès de permanganate de potasse et distillé de nouveau. On obtient ainsi un supplément d'ammoniaque formé aux dépens de l'azote de la matière organique, qu'on recueille dans l'acide sulfurique titré et qu'on dose comme l'azote ammoniacal ordinaire.
On ne peut affirmer qu'en opérant ainsi, toute la matière organique soit oxydée, pas plus qu'on ne peut affirmer que l'azote des matières dites albuminoïdes soit entièrement transformé en ammoniaque. Ce n'est que par suite de l'absence d'une méthode plus sûre qu'on emploie ce mode de dosage.
Résultats. — Les variations mensuelles des quantités d'azote organique contenues dans 100 mètres cubes d'air sont données dans le tableau ci-dessous :
Janvier... 0"*"«6 Février . . 7 Mars 7
Avril.. 0«»«6
Mai 7
Juillet O»-»?)
Août 6
Septembre. 7
Octobre... 0"»»«6 Novembre. 4 Décembre. 6 6
La moyenne générale est de 0"^,6 (fig. 7).
On voit que les variations sont faibles et il est à remarquer que les mouvements généraux sont à peu près parallèles à ceux que subit la quantité d'azote ammoniacal. Les minima ont lieu en été et au mois de novembre; les maxima en hiver et au mois de septembre ; il est possible qu'une des causes de ces maxima soit l'augmentation qu'on remarque aux mêmes époques dans la quantité des cryptogames et des bactéries de l'air.
(1) Eau distillée dans laqueUe on a fait barboter un volume déterminé de l'air soumis à Pexpérience.
MÉTÉOROLOGIE
Les variations annuelles sont peu sensibles : la moyenne a été de 0,5 pour Tannée 1879 et de 0,6 pour l'année 1880.
t^it 1 ^
te.
as
as
OS
os
JFUAMJJASOND
Fig. 7.
Les variations locales, beaucoup plus importantes, sont mises en évidence par le tableau ci-dessous :
Parc de TObservatoire de Montsouris 0,3 à i ,4
Hôtel-Dieu 1,4 à 4,1
Égouts de Paris 2,7 à 21,1
De% microbes. — Le microscope révèle, partout où les déjections organiques provenant des agglomérations urbaines se répandent et entrent en décomposition, la présence d'organismes infiniment petits auxquels les découvertes récentes de la science attribuent un rôle des plus importants dans la nature et une influence profonde sur les conditions de la vie.
On les distingue en deux classes ; les levures ou moisissures, sortes de champignons qui se développent par bourgeonnement, vivent et respirent à la manière des végétaux, et les bactéries (micrococcus, bacilles, vibrions, etc.), qui par leur richesse en matières albuminoïdes se rattachent au règne animal, sont doués de mouvement, absorbent l'oxygène de l'air et rejettent de l'acide carbonique.
Les micro-organismes (Pasteur Ta suffisamment démontré) pullulent dans l'atmosphère ; on en trouve sur tous les objets imaginables, jusque dans le mercure. Si l'air des hautes montagnes en renferme moins que l'air des villes et des habitations, il n'en est cependant pas complètement dépourvu.
nYDRAUUQUË AGRICOLE ET GÉNIE RURAL.
La nature vivante de ces organismes parasitaires, ferments et bactéries, est hors de conteste. Empruntant au milieu qu'ils occupent certains matériaux dont ils se nourrissent, à la suite des phénomènes chimiques dont ils sont le siège, ils rendent à ce milieu des matériaux altérés, transformés. Il est essentiel de faire l'étude biologique des divers micro-organismes, de savoir comment ils vivent, quels aliments leur sont nécessaires, comment ils respirent, enfin quels produits ils excrètent.
On n'a pas à parler ici des expériences à faire et qui consistent à étudier le milieu le plus favorable à la culture du microbe, à rechercher quelles actions produisent sur lui l'eau, l'air, l'oxygène, la chaleur et le froid, quelles substances lui sont nuisibles, etc.
Nous nous bornons à étudier les microbes au point de vue de leur nombre dans l'atmosphère*
On peut se servir, pour recueillir les microbes, d'un appareil formé d'un cône directeur communiquant avec un aspirateur. On fait passer lentement un volume déterminé d'air à travers cet appareil ; le courant d'air vient buter sur une feuille de papier humide ou mieux une lamelle imprégnée d'un mélange de glycérine et de glucose sur laquelle les cryptogames se déposent. La récolte opérée, recouverte d'une lamelle de verre mince, est examinée à des grossissements de 500 à 1.000 diamètres. On compte le nombre de ces cryptogames et on en déduit la quantité par litre d'air.
L'appareil peut aussi se placer dans une girouette et reçoit alors un cube indéterminé d'air.
Spores cryptogamiques ou moisissures. — Les variations mensuelles du nombre par litre d'air des moisissures ou spores cryptogamiques d'un diamètre variant de 0"'",001 à 0""',002 sont données par le tableau ci-dessous :
Mois.
Nombre (par litre).
Températures.
Mois.
Nombre (par litre).
Températures moyennes.
1878 Octobre..
ll^S
1879 Avril
Novembre
Mai
Décembre
Juin
1879 Janvier.. .
OM
Juillet
Février. . .
Août
Mars... .
Septembre
MÉTÉOROLOGIE. 41
La moyenne générale est de 15,5.
Le nombre des spores de moisissures a son minimum en hiver, puis augmente jusque vers le mois de juin ou de juillet ; il varie, par suite, dans le même sens que la température. On constate, en outre, qu'il augmente en temps de pluie.
C'est ainsi qu'au mois de juin 1878, on a constaté les résultats suivants :
Du 1" au 7 20,4 Quantité d-. pluie i6"/» 3
Du 8 au 14 103,0 — 40
Du 13 au 21 35,8 — 16 2
Du 22 au 28 14,4 — • 10
Le nombre des moisissures est moins élevé dans Tair des égouts et des lieux habités que dans l'air libre. En temps de neige, elles disparaissent complètement (1 par litre d'air).
Bactéries, — Ces germes microscopiques que l'air transporte ont la propriété de se développer en masse, lorsqu'ils rencontrent des milieux favorables comme le bouillon de bœuf.
On peut facilement constater la présence de ces microbes dans
l'air. Prenez une ampoule dans ^ g
laquelle vous portez à l'ébullition
un liquide composé de 1 litre
d'eau et 50 grammes de bouillon
Liebig neutralisé par de la soude
caustique à chaud ; les germes
préexistants sont ainsi détruits.
Fermez pendant l'ébullition les
extrémités A et B, puis laissez refroidir. Le liquide ainsi préparé se
conservera limpide. Mais venez-vous à casser les pointes A et B, et
à faire passer un courant d'air, vous verrez se produire un trouble
dû à la multiplication des bactéries de l'air arrêtées par le bouillon.
Parmi les bactéries, on distingue les micrococcus qui se développent très rapidement dans les milieux de culture par division du microbe primitif ; les bacilles qui se développent moins rapidement et qui disparaissent en présence de l'oxygène ; les vibrions qui se distinguent par une extrême mobilité, etc. On peut recueillir ces microbes, soit directement comme les moisissures, soit en faisant passer l'air dans un milieu de culture bien défini.
Résultats. — Lorsqu'il pleut, le nombre des microbes dans l'atmos-
phère s'abaisse, car Peau les entraine sur le sol. Ce n'est donc pas sans raison que Ton dit : la pluie purifie l'air.
Voici un tableau des variations mensuelles du nombre des bactéries par mètre cube d'air, observées de 1880 à 1883 à Montsouris.
Janvier 48
Février 43
Mars 67
Avril.
Mai..
Juillet 95
Août 80
Septembre ... 103
Octobre 169
Novembre... 128 Décembre... 50
La moyenne générale est de 82.
Les moyennes annuelles, observées à Montsouris, sont les suivantes :
1879 97 par mètre cube.
soit, en moyenne, 82 bactéries.
Les variations locales sont fort importantes; tandis que la moyenne, pour 1881, à l'observatoire de Montsouris, a été de 62 bac* téries, elle a été de 620 pour l'air de la rue de Rivoli. On a trouvé dans l'air de cette même rue 820 bactéries en 1882 et 1.540 au mois de juin 1881.
Leur nombre varie rapidement en sens inverse de l'altitude.
Pour le trimestre de juin à septembre 1882, on a trouvé :
Place du Panthéon (altitude 134») 198 bactéries.
Observatoire de Montsouris (altitude 62") 320 —
Rue de Rivoli (altitude 44'») 3.220 —
La pluie agit différemment sur les spores ou les bactéries. Tandis que le nombre des spores varie sensiblement comme la hauteur de pluie, le nombre des bactéries varie en sens inverse.
La direction du vent a également son influence ; à l'observatoire de Montsouris, le maximum a lieu quand le vent souffle du nordest. Au Panthéon, on a trouvé :
Par le vent du Nord .
— Est.,.
— Sud..
— Ouest
544 bactéries.
On a remarqué que leur nombre varie en raison inverse de la quantité.d'ozonc.
KÉTÉOROLOGIE. 43
Dans les lieux confinés, les bactéries se multiplient; au moyen d'expériences simultanées, on en a trouvé 51 dans le. parc de Montsouris, 52S dans une pièce de Tobservatoire, 680 rue de Rivoli, 3.260 dans une chambre à coucher (rue Monge), 11.000 à l'hôpital de la Pitié (et même 13.280 pendant l'hiver).
Dans les lieux fermés, en effet, le nombre des microbes augmente pendant l'hiver; les fenêtres étant closes, ils ne peuvent se répandre au dehors ; l'air est alors plus pur à l'extérieur.
Lors de l'épidémie de fièvre typhoïde de 1882, on a pu constater que le nombre des décès épidémiques croissait avec celui des bactéries.
Un gramme de poussière renferme jusqu'à 1 million de microbes. Un homme aspire par jour, dans un hôpital, 80.000 moisissures et 123.000 bactéries; dans la rue, 300.000 moisissures et 2.500 bactéries.
Poussières et suhstances minérales. — La quantité contenue dans l'air en est absolument variable. On trouve dans l'atmosphère de l'oxyde de carbone, du protocarbure d'hydrogène provenant des marais, des fermentations, des eaux d'égout. On y trouve également des particules solides, débris de petits cristaux de silice, sulfate et carbonate de chaux, fer, charbon, etc.. Ces poussières déposent, par an, sur un hectare, jusqu'à 147 kilogrammes de matières solides.
Dans les villes, l'atmosphère est souvent chargée de matières provenant des industries locales. Dans le désert africain, la silice domine dans les poussières entraînées par les vents violents, sirocco et simoun.
