ARTICLE V. — CONCLUSIONS

Quoi qu'il en soit, nous savons désormais que l'atmosphère est constituée par deux gaz. A d'autres le soin de démontrer le rôle que joue chacun d'eux dans les transformations incessantes de la matière inorganique et du monde organisé. Quant à nous, le sujet que nous traitons nous retient dans des limites plus modestes. Mais en bornant notre étude à la pression de l'air, nous n'en avons pas moins le devoir d'envisager séparément ses éléments ; car ce n'est pas toujours dans leur ensemble que nous pourrions trouver l'explication des faits dont nous aurons à démontrer le grand intérêt.

Nous avons appris, en effet, que lorsque deux ou plusieurs gaz entrent dans un mélange, chacun d'eux exerce les actions qui lui sont propres, en rapport avec la densité qu'il représente lui-même, sans égard à l'état de concentration de ceux qui l'accompagnent. Il s'ensuit que, dans l'air atmosphérique, l'oxygène et l'azote, non moins que la vapeur d'eau et l'acide carbonique, exercent chacun sa pression indépendante sur les

corps avec lesquels ils se trouvent en contact. C'est ici le moment de faire observer que les termes de poids et de pression doivent se distinguer l'un de l'autre, de manière à ne laisser aucune confusion dans noire esprit. Les poids des gaz résultant, comme pour les corps solides, du produit du volume par la densité, sont toujours la conséquence de l'attraction vers le centre de la terre; tandis que la pression, s'exerçant dans tous les sens, est non seulement le résultat du poids, mais de l'effort que font les gaz pour se répandre dans toutes les directions, à la manière des liquides, ou pour acquérir un volume plus grand que celui sous lequel ils se trouvent au moment de l'observation. Ainsi, par exemple, si nous remplissons d'air un grand cylindre ouvert à sa partie supérieure, et si, au moyen d'un piston, nous le comprimons jusqu'à le réduire à la moitié de son volume antérieur, le poids de l'air contenu sera toujours le môme, tandis que sa pression sur les parois du cylindre sera double de ce qu'elle était avant l'action du piston.

Comme, d'ailleurs, l'atmosphère est composée de plusieurs gaz, l'effort que fait chacun d'eux pour acquérir un plus grand volume, est en rapport avec la densité qu'il présente dans le mélange. Il en résulte que, si nous comprimons de l'air jusqu'à le réduire à un espace cinq fois plus petit que celui qu'il occupe naturellement au niveau de la mer, l'oxygène qui ne figure que pour un cinquième dans l'ensemble, aura acquis juste la môme densité, c'est-à-dire la même tension qu'il aurait, s'il se trouvait absolument isolé, à la pression normale. Nous pouvons donc résumer notre pensée. par ces deux propositions importantes : 1° la pression de l'air est principalement le résultat de son effort pour acquérir un plus grand volume; 2° la pression de chacun des gaz qui le composent, est en rapport avec la densité qu'il a lui-même dans le mélange.

Insister sur ces vérités si communes, ce n'est pas de notre part une prétention déplacée de les enseigner à ceux qui nous lisent, mais indiquer d'avance l'importance que nous aurons à leur donner dans les démonstrations ultérieures de ce livre.

11 est d'autant plus facile d'en faire comprendre, dès à présent, tout l'intérêt, que notre existence même s'y trouve liée par les rapports les plus essentiels. Les couches d'air qui nous sont superposées, pèsent, en effet, sur notre corps, comme sur toutes les autres surfaces, en raison de mille trente-trois grammes par centimètre carré ; c'est un poids total de seize mille kilogrammes pour un homme de taille moyenne. A" ne considérer, tout d'abord, que les conséquences qui doivent en résulter, dans l'ordre des phénomènes physiques , il parait indifférent que cette pression énorme s'exerce par un ou plusieurs gaz de n'importe quelle nature. Mais nous sommes des êtres vivants et, à ce titre, l'air qui

nous presse de toules parts, alimente et menace à la fois notre frèlc existence. Nous résistons à ses puissantes étreintes en lui livrant passage au milieu des tissus et des liquides qui constituent nos divers organes ou président à leurs fonctions. Cet air qui nous pénètre devient alors doublement solidaire des efforts qui nous font vivre, en nous alimentant, d'abord, et en mettant ensuite à profit son élasticité, pour réagir contre le poids atmosphérique dont nous serions écrasés, si nous étions privés de ce puissant concours. Grâce à cette admirable intervention, l'atmosphère en nous comprimant ne pèse que sur elle-même, et comme d'ailleurs elle est douée d'une grande mobilité, elle se déplace aisément au moindre de nos efforts , n'opposant aucun obstacle à nos mouvements et à la liberté de nos relations extérieures.

Mais, si nous oublions un moment les considérations d'un ordre purement physique, pour envisager les gaz qui nous pénètrent, dans leurs rapports avec les lois matérielles de la vie, la composition de l'air et la nature de ses éléments deviennent le fait capital de notre étude. Là se présente, alors, l'acte colossal de la respiration, comme conséquence des lois qui nous unissent à l'atmosphère, et l'oxygène nous apparaît comme l'agent primordial de cette merveilleuse fonction, seul, isolé de toute solidarité avec les autres éléments dont l'air est constitué. Or, si nous voulons bien nous rappeler qu'il représente lui-même la cinquième partie seulement du mélange atmosphérique, il nous sera facile de comprendre que ce gaz ne puisse contribuer que dans cette proportion à la pression totale que l'atmosphère exerce sur les corps qui s'y trouvent plongés. La densité affaiblie qui en est pour lui la conséquence, devient ainsi la mesure des actions qu'il est appelé à exercer dans l'ordre des phénomènes qui constituent la vie sur la terre. Ce n'est pas autrement que nous devons envisager ici ses rapports avec l'acte respiratoire. Quelles que soient les forces dont l'organisme des animaux puisse faire usage pour éluder à son profit les lois qui appartiennent à l'ordre physique, nous pouvons affirmer qu'il ne saurait jamais s'y soustraire d'une manière absolue. Avant, donc, d'arriver au point de physiologie qui traite de la respiration considérée dans son ensemble, il nous appartient de dire ici que l'oxygène se dissout dans le sang. Peu nous importe, dès à présent, que d'autres moyens soient employés parla vie, pour l'y concentrer et l'y retenir; ce que nous devons constater dans celle partie de notre étude, c'est que l'oxygène se trouve physiquement en rapport avec le liquide sanguin, qu'une dissolution doit en être la conséquence et que, pour l'accomplissement de celle-ci, la pression ne saurait perdre ses droits dans leur totalité. Or, ces droits découlent ]de la propriété que possèdent tous les gaz de se dissoudre dans les liquides, à la surface desquels ils se trouvent

placés. Le phénomène varie en intensité avec la nature des substances qui lui servent d'éléments ; mais il est régi par un principe général formulé par Dalton: c'est que « la quantité absolue qui s'en dissout est toujours en rapport avec la pression que le gaz exerce à la surface du liquide dissolvant. »

L'oxygène, en présence du sang dans les voies pulmonaires, impose-til cette loi d'une manière absolue aux phénomènes de la respiration; ou bien, les efforts de la vie s'exercent-ils de façon à éluder son influence? Tel est le problème dont nous ne devons présenter ici que les termes sans chercher encore à les résoudre. Disons dès à présent qu'il n'est pas naturel de croire que les conséquences d'une fonction aussi importante aient été abandonnées aux hasards de la météorologie ou aux capices de tentatives artificielles extérieures. Sans nul doute, la vie s'en est garantie par des lois protectrices inhérentes à l'organisme. C'est .à reconnaître leur puissance et à déterminer leurs limites, que nous destinerons, en son lieu, le chapitre le plus important de ce livre.

Nous n'avons pas besoin d'aller plus loin, cependant, pour proclamer que cette réduction de densité de l'oxygène de l'air, résultant du mélange, est un bienfait pour les êtres qui le respirent. C'est bien à cette pression mitigée du gaz vital que nous devons la continuité de notre être. Et, chose digne de remarque : cette raréfaction n'est pas moins indispensable à la durée de l'oxygène lui-même. Il est incontestable, en effet, que sa densité, je veux dire sa pression sur les corps les plus susceptibles de contracter avec lui des combinaisons stables, est généralement en rapport avec la force d'action de leur affinité. Le pouvoir de celle-ci serait donc accru par une densité extérieure plus considérable et l'oxygène y courrait le risque d'un épuisement plus rapide. On peut donc affirmer que la faiblesse de sa condensation dans l'air n'est pas moins une garantie de stabilité pour lui-même, qu'une assurance de continuité pour les êtres qui y alimentent leur durée.

Ne fût-ce, par conséquent, qu'au point de vue d'un dosage nécessaire, l'azote de l'air serait un bienfait inappréciable pour l'accomplissement durable des phénomènes qui s'observent sur la terre. Il y peut d'autant mieux concourir, pour une proportion considérable dans le mélange, qu'il s'y trouve lui-même protégé par la faiblesse de ses affinités, et d'ailleurs, sa pression ne fait courir aucun risque aux existences qui en sont entourées. Sa présence contribue, donc, à donner à l'ensemble de l'atmosphère une pression très-élevée tout en y étant par lui-même un élément inoffensif, sans qu'il soit nécessaire de dire tout d'abord quelle est son utilité directe. Mais s'il était prouvé que le poids total de l'air qui entoure la terre est indispensable à la continuité des événements qui se perpétuent à sa surface, l'azote serait l'élément principal de cette action

salutaire. Sa présence ferait alors l'office d'un bouclier providentiel protégeant tous les êtres et ménageant un abri tutélaire aux innombrables manifestations de la vie sur le globe.

Nous allons nous mettre en mesure cle démontrer que telle est, en effet, sa destinée.