QU'ON PEUT ENCORE RENCONTRER DANS L'ATMOSPHÉRE
Je viens de faire l’étude des substances fondamentales qui composent l'air : oxygène et azote, vapeur d’eau et acide carbonique. Mais à côté d’elles se trouvent d'autres substances qui peuvent se rencontrer dans l’atmosphère, où y manquer, selon les circonstances ; leur présence est d’une grande importance. Ces matériaux supplémentaires sont des substances minérales, ou bien des poussières organiques inertes et même vivantes.
Je vais étudier ici tous les corps de la première catégorie, réservant pour un chapitre spécial l’étude si importante des poussières atmosphériques.
TI. — Ozone.
On avait depuis longtemps remarqué que l’air traversé par une série d’étincelles électriques, ou celui qui environne une machine électrique en activité, présente une odeur forte, particulière, qu’on retrouve dans l'oxygène provenant de l’électrolyse de l’eau, ou dans l’air qui environne un bâton de phosphore s’oxydant lentement.
Schoenbein, en 1840, et après lui MM. Marignac et
pou
de La Rive, Becquerel et Fremy, s’occupèrent de cette question et conclurent de leurs expériences que cette odeur particuliere est due à une modification spéciale de l'oxygène. Schoenbein lui donna le nom d’ozone.
Plus tard ies expériences de MM. Babo, Andrews (1) et Tait, Houzeau et Berthelot, nous ont donné des moyens de préparer l'ozone et nous ont démontré que c'était bien une modification allotropique de l'oxygène, de l'oxigène condensé. Ses propriétés chimiques nous le montrent aussi, c’est un oxydant plus énergique que l'oxygène.
Les circonstances dans lesquelles l'ozone prend naissance, électrisation et combustions lentes, nous expliquent la présence de ce corps dans l'air,
Les combustions lentes peuvent être en effet une source d'ozone, mais nous croyons plutôt, avec M. le professeur A. Gautier (conférence faite à l’Association scientifique de France) qu’il faut chercher l’origine de l’ozone atmosphérique dans les tempêtes des hautes régions de Pair ; celles, en particulier, qui nous viennent du côté de la mer, et qui n'ont pas utilisé en route leur activité à oxyder les miasmes de l’atmosphère marine, toujours très pure, « On sait, dit M. Gautier, que l'air des hautes régions est exempt de microbes. Or l’on conçoit que s’il souffle vers le sol un vent venant des couches supérieures de l'air, le nombre des microbes diminue et qu’en même temps l’ozone augmente, C’est, en effet, ce qu’on a ob-
(1) Ann, chem. pharm, suppl,, 6, p. 425, Bull, soc, chim., t. X, p. 10,
SUR servé à Montsouris, sans en donner toutefois cette explication. »
L’atmosphère qui entoure notre planète est constamment agitée per des courants. Dans les hautes régions, ces courants électrisent positivement et ozonisent l'air ; ils se chargent en un mot d'énergie qu'ils nous apportent ensuite.
Par son pouvoir oxydant, l'ozone exerce dans l’air une action bienfaisante que Schoenbein déjà nous signale, mais qui n’a pas encore été assez étudiée. C’est à l’ozone qu'on doit attribuer la sensation excitante, reconfortante qu'on ressent le matin dans les bois et surtout sur le bord de la mer. L’atmosphere de nos grandes villes ne contient pas ou presque pas d'ozone qui s’y trouve presque aussitôt détruit ; à Montsouris on constate pourtant 2 mgr. d’ozone dans 100 m. c. d’air ; cette proportion peut s'élever jusqu'à 1/4 de gramme en pleine campagne.
Schoenbein faisait de l'ozone un agent destructeur des miasmes putrides qui peuvent exister dans l'air, de sorte que la -présence de l’ozone serait jusqu'à un certain point un gage de salubrité, et son absence pourrait coïncider avec l'existence de germes épidémiques. Citons à ce sujet les expériences que le D' Cook a faites dans l'Inde, à Câlcutta. Ce savant docteur croit à une relation entre les proportions d’ozone atmosphérique et le déve- . loppement ou l’arrêt du choléra et des fièvres intermittentes.
Dans tous les cas l'ozone est en très faible proportion, dans les couches inférieures du moins de notre atmos-
UN
phère, où une foule d'actions peuvent le détruire. Mais il pourrait se trouver en bien plus grande quantité dans les couches supérieures. Des recherches récentes de spectroscopie ont conduit, par exemple, M. Hautefeuille à attribuer à l'ozone la couleur bleue de latmosphère.
Différentes méthodes de dosage de l’ozone atmosphérique ont été proposées. Schôenbein se servait d’un papier ozonoscopique coloré en bleu sur une de ses moitiés par du tournesol, et imbibé sur l'autre d’un mélange d’empois d’amidon et d’iodure de potassium. L’ozone bleuit la partie qui correspond à l’iodure de potassium amidonné. Les vapeurs d’acide azoteux bleuissent aussi l’iodure, mais leur présence est signalée par le tournesol qui rougit en même temps. Des échelles de coloration ont été dressées, et par la comparaison de la teinte de l'iodure ainsi donnée avec une des teintes de l’échelle, on trouve la proportion d’ozone.
Malgré les perfectionnements apportés à ces papiers par M. Salleron, les résultats obtenus ne sont pas des plus satisfaisants ; il est difficile de mesurer la quantité d'air essayé et puis une foule de causes influent sur la coloration, en particulier l'humidité, On a encore essayé un papier imbibé d'oxyde de thallium qui brunit en passant à l’état de peroxyde.
Nous décrirons en détail la méthode employée journellement par M. A. Levy à l’observatoire de Montsouris.
L'air aspiré par une trompe vient barbotter dans deux verres contenant chacun 20 cc. d’eau, 2 ec. d’une solution d’arsénite de potasse (0 gr. 730 par litre) et 1 cc.
TT
d'iodure de potassium; l'air arrive par une sorte de pomme d’arrosoir en platine percée de trous. On fait passer un volume donné d'air; puis on verse dans le 1°" barbotteur, en ayant soin de laver la tête de platine qu'on retire, 20 gouttes environ d’une solution saturée de carbonate d’ammoniaque et 1 cc d’empois d’amidon. On titre alors avec une solution au 1/1000 d’iode, jusqu'à ce que la couleur bleue apparaisse. La lecture faite, on compare le volume d’iode versé à celui qui est nécessaire pour transformer les 2 cc. d’arsénite en arséniate. Pour ce:a on se place dans des conditions identiques. On met dans un verre semblable au barbotteur les mêmes volumes d’eau, d’arsenite, d’iodure, de carbonate, d’empois et on titre à l’iode, La différence des deux titres permet de conclure le poids de l’arsenite transformé par l'ozone, d’où le poids de ce dernier. On remarque que le 2° barbotteur ne contient jamais d’ozone qui est tout absorbé par le premier ; il peut servir ä faire le tirage repere.
La moyenne obtenue généralement à Montsouris est de 2 mgr. d'ozone pour 100 m. e. d’air. C’est un maximum. L’année dernière la moyenne a été de 1,9.
L'observation a montré que la quantité d’ozone varie avec la direction des vents ; on a même dressé à Montsouris une rose des vents et de l'ozone. En générai la proportion augmente quand le vent tourne vers l’ouest et le sud ; elle diminue quand il passe au nord. D’après
le D' Bœckel, l’atmosphère est plus fortement chargée d’ozone pendant le mois de mai que pendant le reste de l’année. Du mois d’octobre à juin, l’air du matin est
plus riche en ozone que l'air du soir; l'inverse a lieu pendant les mois de juillet, août et septembre.