XII

Ùe la formoHon et dm mmtêi de

l'Ozone atmoephérique.

Les faits nombreux que nous avons rapportés resteraient sans lien et sans ezplieation si nous ne parvenions à faire connaître la formation et les sources de l'Ozone atmosphérique.

Jusqu'ici, en effet, qu^avons-nons vut Les ehimistes, incertains sur la nature de l'Ozone, l'ont considéré suceessivement comme un corps simple, comme un composé d'oxygène et d'hydrogène, comme un acide ni- Ireux , etc. , et ce n'est qu'après les belles recherches de MM. Marignac et de la Hive» Fremy et £d. Becquerel, qu'on a été fixé sar le véritable caractère de cet agent.

Les physiciens n'offrent pas moins de divergence sur Torigine de Télectricité atmosphérique, sur sa manifestation résineuse ou vitrée , sur la formation des orages, sur leur absence dans les mers polaires * et sur une foule d'autres phénomènes électriques constatés mais inexpliqués.

Que dire de la météorologie? Les observations innombrables, recueillies en tous pays, sur les oscillations du baromètre, du thermomètre et de l'hygromètre ontelles fait faire un pas sérieux pour arriver à la connaissance et à l'explicatioû des faits T

La chimie elle-même, cette science si admirable par la rigoureuse exactiiude de ses procédés , par ses merveiUettses déeduvertes, par les services rendus à presque toutes les branches des connaissances humaines, n'estp^le pas restée impuissante à démontrer la diffé* renée existant entre l'air pur et l'air vidé par les miasmes, à préciser les causes qui différencient l'oxygène libre de Toxygène naissant, à expli^er la nitrificàtion opérée spontanément à la surface de la terre, etc?

Que manquait-il pour résoudre presque toutes ces difficultés f II fallait trouver le lien qui unit entr^eux les actes multiples , variés , du globe terrestre , soit qu'ils effraient par leur grandeur et leur puissance , soit qu'ils étonnent paf leur petitesse atomique, invisible à nos yeux.

Ce lien est rendu évident par les découvertes que nous venons de faire, démontrant que l'Ozone est formé : Par rélectrisation de l'oxygène qui s'échappe de l'eau ;

%^ Par rélectrisation de l'oxygène sécrété par les

plantes ;

3^ Par rélectrisation de l'oxygène dégagé dans les

actions chimiques.

4^ Par des phénomènes électriques réagissant sur l'oxygène de l'air atmosphérique.

Voici la première série d'expériences servant à démontrer ;

L'EUctrisationdeVoxygène qui s'échappe de Veau.

Première expérience. — Le 26 avril 1 856 un seau d'éau de rivière fut versé dans une terrine vernissée, soulevée au-dessus dtt sol par trois bouteilles en verre formant trépied ; précaution prise afin d'éviter Tinfluenee de Félectricité des corps environnants.

Une cloche en verre blanc , de la hauteur de 40 centimètres , de la capacité de six litres , fut placée sur cette eau. Cette pioche portait à fintérieur et à son sommet une bandelette de papier ozonoscupiciue suspendue à un fil fixé lui-même par un petit morceau de cire.

La température était + 4^ eentigr., le soleil brillait, mais vers dix heures du matin, les nuages le cachèrent jusqu'à trois heures après-midi. L'expérience commença à huit heures du matin et fut continuée jusqu'au lendemain à la môme heure. Le papier était fortement coloré et marquait le n*" 7 à l'échelle ozonométrique.

Ce résultat remarquable excita vivement notre attention. L'expérience fut aussitôt renouvelée sur l'eau de source , Peau de rivière et Teau de pluie ; deux des terrines vernissées posaient directement sur la plateforme d'une maison élevée ; la troisième était soulevée sur des bouteilles en verre. Ces trois expériences» commencées à huit heures du matin, parcoururent les mêmes phases et donnèrent les mêmes résultats.

n n'était [rios possible de douter de la formatioii

de rOzone dans les conditions indiquées , mais ii restait plusieurs questions à résoudre.

Deuoiième expérience. — A quelle heure ^ forme rOzone? Une nouvelle série d'expériences, commencée à six heures du matin pour finir à six heures du soir, nous démontra que, sous une température qui n'a pas varié de 3 à 5 d^és centigr., il ne se manifeste aucun phénomène appréciable, mais de six heures à huit heures, et à mesure que la température s'élève, Teau se vaporise, se condense en gouttelettes sur les parois intérieures du vase; le papier commence à se colorer vers neuf heures , il est jaune paille, puis •couleur chamois; à onze heures, tous ces phénomènes prennent une intensité notable ; à midi , ils atteignent leur maximtm, mais le papier continue à se colorer jusque vers trds heures : alors les vapeurs d'eau diminuent, plus tard on ne remarque plus que les gouttelettes qui tapissent l'intérieur du vase et glissent sur ses paroi3.

L'ordre de ces phénomènes est constant , mais ils se produisent avec plus ou moins de rapidité et d'intensité selon l'élévation de la température et la vivacité de la lumière solaire. Nous avons vu la vaporisation de l'eau, et, peu de temps après, la coloration du papier commencer vers dix heures du malin, et d'autres fois^ vers sept heures.

Ainsi TeM de soorae, Teau de rivière ou de pluie, contenue dans des vases posés sur le sol ou soulevés Bur des pieds en verre produisent constamment de

rOzone.

Nous nous sommes demandé aussitôt si l'oxygène concourant à la formation de l'Osone provenait de la . décomposition d'une partie de l'eau qui se vaporise ou s'il était fourni par Tair contenu dans ee liquide. Pour répondre à cette question nous avons fait fexp^riemce suivante :

Traiiième expérience. — Six litres d'eau distillée furent versés dans une terrine vernissée, et une cloche

en verre, disposée comme précédemment, recouvrit le liquide. A la fin de Topération le papier oconoscopique

présenta une légère coloration atteignant le n^ 2 de réchelle.

Nou9 ne tardâmes pas à nous adresser quelques objections contre l'exactitude de cette expérience. L'eau distillée, préparée depuis plusieurs jours, ne pouvaitelle pas avoir absorbé de Tair? ou bien la portion d'eau qui n'était pas recouverte par la cloche, mais qui communiquait avec celle de ^'intérieur, n'evait-eile pas fait pénétrer un peu d*air qu'elle aurait repris à l'atmosphère ? La question fut résolue par l'expérience suivante :

Qtuitrième expérience, — Six Htres d'eau distillée furent mis en ébullition, pendant une heure « dans

un vase en terre vernissée, puis, tout l'air étant

chassé, le liquide fut versé doucement dans la terrine; la cloche en verre fut posée et, a£ji d'éviter tout contact avec l'air extérieur, nous versâmes sur feau environnant la cloche une couche épaisse d'huile.

L'expérience commença à huit heures du matin et continua jusqu'au soir à la même heure; le soleil était brillant, la température à + 46^ à midi. Le papier n'éprouva aiicune altération ; il resta parfaitement blanc. Ainsi se trouve démontré que ce n'est pas par la décomposition de l'eau que l'Ozone se forme, mais bien par le dégagement de l'oxygène dissous dans ce liquide, et que le gaz s'éiectrise par la réaction chimique opérée quand l'eau se vaporise et abandonne les sels qu'elle tient en dissolution. Si l'eau est pure elle ne fournit ni oxygène ni électricité libre.

Cette expérience démontre encore que les rayons solaires n'exaltent pas directement les propriétés oxydantes de l'oxygène, qu'il faut pour cela une réaction chimique concomitante, sans laquelle ils sont impuissants.

Il n'était pas sans intérêt de constater si l'eau ordinaire, de source ou de rivière, recouverte d'une épaisse couche d'huile, et par cela même à l'ahri du contact de l'air, produirait de l'Ozone.

L'expérience fut faite le 28 avril : commencée à sept heures du matin elle fut prolongée jusqu'à sept heures du soir. Pendant deux heures il n'y eut aucun phéno-

mène apparent» mais vers dix heures, le papier se

colora rapidement ; à midi on vit tout-à-coup des bulles d'air soulever le liquide huileux, puis crever en le projetant à une hauteur de deux et même de trois centimètres. Ceci se passait à l'extérieur de la cloche ; nous ne vîmes point le même phénomène apparaître à l'intérieur, ce que nous attribuâmes à la pressioil exercée par Tair dilaté par la chaleur.

Le papier ozonoscopique avait pris une teinte foncée, il marquait le n** 9 de Téchelle ; élévation de coloration que nous croyons devoir rapporter à une action chimique résultant d'une combustion lente opérée par l'oxygène électrisé passant à travers l'huile.

Sixième expérience» — L'eau salée fut aussi expé-rimentée, afin d'apprécier, à peu près, ce qui se passé sur la mer; elle ne donna pas de réaction plus forte que l'eau de source, elle était même un peu plus faible quecelle produite par l'eau de pluie qui, on le sait, ren^. ferme une plus forte proportion d'air atmosphérique que les eaux d'une autre origine.

Les résultats de ces expériences paraissaient indiquer trop directement l'iniluence de la lumière et de la cha* leur sur la formation de l'Ozone pour ne pas s'en assurer par des recherches directes.

Septième expérience. — Plusieurs terrines vernissées, contenant de l'eau de source ou de rivière, furent recouvertes de cloches disposées comme nous Tavons

indiqué. L'expérience commença au moment où le soleil descendait sous l'horizon ^ elle fut continuée jusqa*au lendemain matin à sept heures. Le papier ozonoscopique fut trouvé parfaitement blanc. La même expérience répétée plusieurs fois dans des lieux divers, et à des hauteurs différentes » donna constamment les mêmes résultats.

La lumière et la chaleur étaient^elles les conditions indispensables au développement de Télectricilé, ou bien les faits observés étaient-ils le résultat de la suspension ou du ralentissement des actions chimiques pendant la nuit? Cette question méritait d'être résolue par des expériences précises.

HuiHèm eoBpérienee. — De Teau , récemment tirée de la rivière, fut mise dans une terrine et recouverte, comme chaque fois, d'une cloche en verre contenant du papier ozonoscopique. Sur cette cloche nous jetâmes une serviette épaisse, qui empêchait les rayons solaires d'agir directement, ^expérience commencée le matin fut con- . . tinuée jusque fort avant dans la soirée ; le papier resta parfaitement blanc. La même expérience, renouvelée (dusieurs fois, donna toujours les mômes résultats » ce qui démontre que la lumière joue un rôle actif dans la production de l'Ozone.

U mtait à constater si la chaleur seule peut suffire au développement de l'Ozone en favorisant la vaporisa* tion de l'eau et les actions chimiques. La terrine » pré-

parée comme précédemment, fut placée jsur un réchaud et la température de Teau fut portée à un état voisin de rébaOition.

Après plusieurs heures d'attente, le papier fut trouvé tottl-*à-fait blane. Hais ici Texpérience est insuflisanté, car la chimie nous apprend que la chaleur, ële- . vée à 90 degrés (^j, décolore Tiodure d'amidon et que la vapeur d'eau dissout Tiodure de potassium. En outre, les expériences de M. Peltier démontrent que la vapeur d'eau ne produit pas d'électricité libre à une température inférieure à 440 degrés.

Nous essayâmes encore si l'air sec, élevé à une haute température, donnerait de l'électricité appréciable par le papier réactif. Pour parveirir à ce résultat nous plaçâmes une feuille de tôle au-dessus d'une forte lampe à esprit de vin; sur cette tôle posait un bocal» à largiB ouverture, et malgré la durée de Texpérience le papier resta parfaitement blanc.

Les résultats donnés par ces diverses expérieaees, jettent un jour nouveau sur la production de l'éleetrieité atmosphérique, sur les phénomènes qui l-accompagaent; ils nous révèlent des lois qui n'étaient pas même soupçonnées , ils nous font comprendre les faits obscurs constatés par l'observation, mais que la science ne pouvait expliquer.

. (0 hà»àUMf JéurruU dê c/wnm mé^ate^ t. ix, p. tflO.

S® EleePrUaêUm de l'ooBygène sécrété par les pUmtes*

Les expériences de Priestiey, d'Ingen-Housz , ré« pétées par un grand nombre d'observateurs, avaient

constaté que les végétaux exhalent, pendant le jour, un ga2 qu'ils déclarèrent éire de l'oxygène. Ce fait paraissait incontestable et la science Favait admis définitivement.

Voulant , à mon tour, vérifier le phénomène et pré* ciser les conditions nécei>saireâ à sa manifestation » je fis diverses expériences qui me conduisirent à soupçonner Fétat électrique de l'oxygène sécrété par les plantes; je voulus m'en assurer.

NemoHme expérienee. — Le S? avril 4856 une cloche en verre blanc , portant à l'intérieur un papier ozonoscopique ^ fut placée sur une toufie de trèfle : il était huit heures du matin et déjà à dix heures le papier avait éprouvé un changement qui lui donnait la otuleur jaune-chamois, A midi» la cdoratioB était beaucoup plus prononcée ; elle augmenta encore un peu et s'arrêta définitiviement vers trois heures après midi.

Le papier retiré de la cloche fut trempé dans un peu d'eau et il donna le n^ 6 de l'échelle ozonomé*

Ce résultat me frappa vivement: ce n'était pas de roxygène purque les plantes venaient de sécréter, comme

on l'admettait , mais bien de l'Ozone. De nouvelles expé-

;tte.

riences me parurent nécessaires afin de noter soigneusement tous les inddents qui se rattachent au phénomène; des cloches furent placées sur du trèfle, du blé semé en automne» du blé semé à la fin de février, sur rherbe d'une prairie, sur une branche de lilas. Tous ces végétaux produisirent de l'Ozone : la quantité donnée par chacun d'eux varia légèrement ; le trèfle en donna moins que le petit blé, et surtout que l'herbe de la prairie, ce qui semblerait indiquer que les plantes ont une activité vitale qui correspond à l'époque de leur accroissement , et qui , en favorisant les actions chimiques de la vie du végétal, contribue à la formation de TOzone.

Dans l'expérience que nous venons de rapporter l'ordre des phénomènes est constant : d'abord on voit apparaître, sous la cloche, une vapeur aqueuse qui ne tarde pas à se déposer en gouttelettes sur les parois de ce vase; puis le papier se colore légèrement; cette coloration augmente en raison de la décomposition de l'iodure de potassium ; elle s'arrête vers trois ou quatre heures dé l'après-midi ; les vapeurs d^u cessent à leur tour et les gouttelettes qui descendent rendent au verre sa transparence.

Ces expérienees, répétées un très-grand nombre defois, donnèrent des résultats constants , et il fut bien démontré que, sous l'influence de la lumière et de la chaleur solaires, les plantes produisent abondamment de l'Ozone.

Quelque satisfaisantes que fussent ces recherches» elles pouvaient encore faire naître des objections. La formation de rOiEone^ bien qu'incontestable » était-elle rcelicment due à l'action des végétaux? ne provenaitelle pas de la terre qui fournit aussi de l'électricité?

•On pouvait répondre que l'électricité du sol est né^ gative et que, par cola même, elle ne devait pas produire d'Ozone; mais c'eût été une assertion et non une* preuve; il fallait une expérience directe, la void:

Dixième expérience, — Une branche de lilas , chargée de feuilles, fut introduite dans un ballon à deux tubulures: Touverture supérieure était fermée par un bouchon percé d'un trou , pour laisser passer l'extrémité de la branche; le ballon, attaché à une corde en soie , fut suspendu à une poutre et élevé de trois mètres au-dessus du sol ; toutes les précautions avaient été prises pour éviter l'action de Félectricité terrestre sur l'appareil.

L'expérience commencée à dix heures du matin , était déjà en activité à onze heures; le papier se colora, mais lentement, et à six heures du soir, la réaction étant terminée, nous constatâmes que le papier ne mar* quait que le numéro 3 de Féchelle ozonométrique , tandis que la même expérience, répétée dans le môme temps, sur des plantes attachées au sol, donna des papiers colorés aux numéros 5 et même 6 de l'échelle. '

U nous sen^e démontré par cette expérience que

réleetrieité prodoUi W bien le résultai des aetiomr

chimiques et vitales opérées dans la plante, puisqu'on ne peut l'attribuer à l'influence de l'électricilé terrestre conduite par la tige du végétal dans Tintérieur du bal-^ ion : mais on doit reconnaître que l'état de souffrance de la plante a aSaiUi les effets produits dans Tétai normal.

La formation de l'Ozone par les plantes, pendant le jour, étant un fait acquis el lout-à-fail incontestable» il restait à démontrer si le même phénomène se manifesterait également la nuit.

OnzUm êxpérimee. — Des recherches fureni reeomjuencées sur tous les points d'expérimentation pendant plusieurs nuits de s.uite. Les cloches » replacées sur les plantes qui avaient fourni de l'Ozone pendant le jour, sur d'autres restées constamment à l'air libre, demeurèrent depuis huiw heures du soir jusqu'à six heures du matin ; les papiers furent constamment retrouvés blancs, n'ayant éprouvé aucune altération. Pour constater ensuite que les papiers n'avaient pas perdu leur prt^priété colo* rente, ils furent employés pendant le jour et donnèrent les réactions habituelles.

Ces observations nous amenèrent naturellement à nous assurer des effets produits sur les plantes en les sous^ trayant à la lumière du jour.

Douzième êsspérienee. — Des plantes très-vivaces, fournissant activement de l'Ozone, furent recouvertes de

nouvelles cloches munies de bandelettes de papier, et soustraites à la lumière par un morceau de toile, et d'autres par une feuille (te papier : la forma^on de r Ozone fut à l'instant arrêtée; les papiers restèrent blancs.

Treizièfne expérience. — Nous fîmes plus encore; des plantes d'espèces différentes furent mises* sous une cloche et placées dans une chambre parfaitement aérée et éclairée , mais soustraites à Faction directe des rayons solaires. L'expérience dura deux jours et demi , et le papier n'éprouva aucun changement.

Il n'était pas sans importance de rechercher ce qui appartient à l'acte vital de la plante, dans la formation de rOzone , afin de le séparer de la part qui revient à la vaporisation de l'eau qui s'échappe abondamment des feuilles des végétaux. Cette quantité est si considérable qu'elle serait presque incroyable si des expériences précises, faites par des hommes du premier mérite» ne le démontraient complètement. Haies a prouvé qu'un chou transpirait, en douze heures de jour, cinq cent quatrevingts grammes d'eau , et M. Boussingault a calculé qu'un champ de choux d'un hectafe, dont les plants seraient espacés à 50 centimètres, peut, en douze heures, émettre 20 000 kilogrammes de vapeurs répondant à 20 mètres cubes d'eau (^] Âjoutqns encore que les feuilles,

(i) BoiJiiiiiaAniar« Eemiomiê ruraU^ etc. , tom. i. ptg. 29*

Biulûpliaot les surfaces, augmentent dans des proportions eonsidéraUes la productioD de rOisone.

M. Boussingault a mesuré avec soin la surface des feuilles et des tiges du topioambour» du froment^» de la pomme de lene et des betteraves , et, en rapportant ses calculs à un hectare de terre, il est arrivé aux résultats suivants (Owcrage cUé, pag. 63] :

Topinambour : surface des feuilles en Mètres carrré».

septembre •. . . . ^ 36 000 j ^ ^1 q

Surf aoe des tiges (hauteur d à 3 mètr. ) 6 41 0 i Froment en lleur, 195 plants, par

mètre carré , les parties d'un plant,

tige et feuilles 1 m. 8S décim.

carrés 35 400

Pomme de terre » en iOeurs, les plants

espacés k 6 décimètres.

Surfacè des feuilles 866 10 1 39041

— des tiges vertes 3081 i

Betterave champêtre ^ans un terrain

très-riche , premier jour d'octobre ;

plants espacés à 6 décimètres. 49921 Cette vaporisation énorme est une source abondante d' Ozone 1 elle étonne i'imaginatioi^; mais comment assi> gner la part qui revient à Taction vitale de la plante 7 Voici l'expérience qui répond à cette question.

Quatorzièm ea^érience. — Deux verres, de môme forme, contenant un demi-litre chacun , furent remplie

d'eau de rivière, tenus renversés sur un grand plat en porcdaine et placés Tun à oôté de l'autre. Dans rim de ces verres nous avions mis huit feuilles d'arbres, lîias et peuplier; dans l'autre, il n'y avait que de l'eau. L'expérience commença à huit heures du matin; le soleil ^ brillait, la température était à 10 degrés centigrades.

A dix heures du matin , les feuilles, surtout celles de peuplier 9 étaioit couvertes, principalement à leur face inférieure, d'une foule de petites bulles perlées qui, se détachant peu à peu, gagnèrent le sommet du vase: à midi, une grosse bulle existait; à six heures du soir» elle isolait complètement l'eau du fond du verre.

Le second vase, qui ne contenait que de l'eau, ne donna que de petites bulles très-fines, adhérant aux parois du verre et qui , à la fin du jour , formèrent k peine deux bulles de la largeur d'une lentille de médiocre grosseur.

Cette expérience démontre que l'action vitale des plantes joue un rôle très-actif dans la vaporisation de Feau et la formation de l'Ozone, et ijue, dans ce dernier acte, il faut attribuer aux végétaux la part la plus large.

Il est donc parfaitement constaté et définitivement acquis à la science que les plantes ne fournissent pas à l'atmo^hère de l'oxiygène pur eomm on le supposait, mais bien qu'elles produisent de VOxon» sous rinfluence de h lumière directe du soleil; qu'elles cessent d'en OKbaler pendant la nuit, dans l'obscurité artificielle et

môme lorsqu'elles Bont dans la lumière dillu&e d'un appartement.

La formation de TOzone par Teau et par les plantes, pendant le jour, est un grand acte de la nature dont rexbtence n*étaît pas soupçonnée, et qui, nous le ver<» rons bientôt, exerce une action de premier ordre sjir les animaux, les végétaux et la production desphéno*mènes électriques de Tatmosphère du globe terrestre.

Il nous reste encore à constater quels sont les effets de la terre complètement dépouillée de végétaux. Ces effets sont divers, selon les précautions prises. Si on se borne à mettre sur le spl nu un globe muni de papier ozonoseopique, on ne tarde pas à vqir, sou9 l'influence des rayons solaires, quel que soit Fétat de sécheresse apparente de la terre, des vapeurs d'eau s'élever et se condenser en gouttelettes contre les parois du vase : dans ce cas le papier éprouve rapidement une réaction » évidemment due à la vaporisation de Teau.

Si , au contraire , on fait sécher la terre lentement, qu'on la prive totalement d*eau, il ne se produit plus de réaction, le papier reste blanc.

Cette expérience nous démontre plusieurs faits importants servant à expliquer Tintroduction des gaz dans la terre. En effet, l'eau échauffée fait le vide en se vaporisant; les gaz en contact avec la surface du so), pénètrent dans les molécules de la tme et s'y enfonoent

avec une activité qui est proportionnelle à l'intensité de la chaleur et de la lumière solaires. Ces gaz , surtout Taeide carbonique, se dissolvent dans l'eau qu'ils ren-* contrent et qui elle-môme est absorbée par les radicelles des végétaux avec une puissance qui est égale à la vaporisation opérée par les feuilles. Cest ainsi que ce mouvement de rotation sert à Taccom plissement des fondions nutritives, calorifiques el séerétoires des végétaux ; ordre de faits admirable y qui rappellera plus tard notre attention lorsque nous nous occuperons de rOzone dans ses rapport^ avec la physiologie végétale.

ElectrisaHon de l'oa^gène dégagé dans les actions ehmiqîfes.

JNous avons déjà dit {pag. 33} que partout où se forment des combinaisons chimiques avec dégagement d'oxygène y il y a formation d'Ozone. En effet , dans foute action chimique, l'électricité joue un râle impor^ tanty c'est elle qui paraît constituer la loi des affinités; on conçoit donc que» dans ces conditions , Toxygène qui se porte toujours au pôle positif, subissant l'influence de l'électricité y prenne à l'instant 1^ propriétés appartenant à l'Ozone.

Les caractères de Foxygène, à l'état libre, ont été donnés par tous les auteurs; il est, disent-ils, inedore, invisible, sans odeur ^ gazéifonne sous toutes les pressiQQs à la température ordinaire, et à Tétat

us

see» il n'agU pas sur les mteux, nottamineiil sur le

potassium , même lorsqu'il est humide.

UOmm^ au aontraire, a une odeur très-prononcée, il réagit sur les métaux k la température ordinaire ei

les oxyde immédiatement. .

Les ehinistes , ne pouvam trwver TexpUcation des;

phénomènes produits par Toxygène dans les réactions chimiques, ont admis que Voxygkke naiuant possède des propriétés que n'a pas Vtmygèm Ubre; ils n'oni pas été au-delà , ils se sont contentés de cette supposition. M. Houzeau a voulu aller plus loin et il a cherché à obtenir de Toxygène naissi^» afin d'en hien préciser les caractères , en faisant réagir , à une Lasse température, de Tacide sulfurique monohydraté sur du bioxyde de baiîum (coir pag, 54) ; il a réussi dans sa twHative; mais qu'a-t-il obtenu? un gaz dont tous les caractères sont identiquement ceux de TOsone.

L'expérience suivante démontre encore la formaUon de rOzone dans les actions chimiques.

ianqa'on verse, dans une éprownm^ une solution d*iodure de potassium dans l'eau distillée, en y ajoutant une petite quantité d'amidon et d'adde acétique, le mélange reste incolore; mais à peine y a-l-on &it tomber quelques parcelles de peroxyde de manganèse, que le liquide se colore en bleu et révèle la icusnation d'induré d'amidoii. Que se passe-l-il dans cette réaction chimique? L'iodure de potassium, l'amidon et l'acide

acétique sont rMés en présence dans amener aaeane

combinaison, mais à peine le peroxyde de manganèse a-t-il été introduit que Tadde acétique» réagissant sur lui , le fait passer à Tétat d*acétate > dhasse un atome d'oxygène qui s'électrise , s'empare de Fiodure de po** tassium hydraté, met l'iode en liberté, et oe corps, se combinant avec l'amidon, forme un iodure qui révèle sa présence en colorant le liquide en bleu ; série de phénomènes qui n'auraient pas lieu si l'oxy*gène ne passait k l'état d'Ozone. Pour s'en assurer il faut obtenir de l'oxygène par l'un des procédés connus ; le faire passer par un tube de porcelaine obanffé à 200 degrés environ, afin de dftruire les éléments étrangers auxquels il pourrait être uni ; puis faire passer ce gaz à traders le mélange indiqué plus baul; on constatera alors que cet oxygène n'aura pas d'action sur L'iodure de potassium et, par conséquent, qu'il ne favorise pas la formation de i'iodure d'amidon.

Tous les acides, excepté l'acide sulfurique, peuvent ■être employés pour répéter cette expérience; œ dernier possède en eflbt une puissance suffisante pour décomposer riodure de potassium hydraté e( mettre l'iode en liberté.

Les propriétés de Tozone expliquent une foule de combustions leptes qui se produisent à l'air libre ; elles rendait rtàêon du passage spontané de {dusieurs sulfures à l'état de sulfates, de la formation de Tacide azotique

dans Tair atmosphérique, de la nitrificatioa opérée à la surface de la terre» phteomènes qui, aux yeux des

hommes les plus habiles , étaient enveloppes d'une obscurité profonde {^); euûn elles font comprendre le lait suivant si remarquaU» par sa singularité apparente. Lorsqu'on plonge une lame d'or ou de cuivre dans de l'acide azotique ordinaire , ces métaux sont attaqués aussilAl et détruits rapidement , mais si l'adde est concentré , sMl est anhydre , il perd sa puissance el reste sans aetion. N'est^il pas évident que, dan& ce dmiier cas , il manque^ l'oxygène qui doit s'éleo* triser, oxyder le métal à froid et en permettre la dissolution.

Si BOUS reportons maiiileDant cette explication sur

une foule de phénomènes chimiques restés obscurs, nous trouverons qu'ils s'éclairent d'une lumière inaftendue et que la Uiéorie éiecfen>«bitiiique reçoit une confirmation qui en manifeste l'exactitude et la valeur.

EkUrieité ré^ùÊom iwr l'oot^èm d» l'air aimogphériquê.

Nous avons déjà constaté que l'uir atmosphérique ÊOÊtmii à an ûownuU élêdrique eonêi$iu et inieieible^ ou à une succession d'étincelles , donne de l'Ozone, Mais dans quelle région de l'atmosphère ce phénomène se produil41? Tout tend à faire croire que c'est dans

(i) Boossumault, Bemumie ruraic, etc., U i, pag. 678.

les régions élevées : là, les nuages , chargés d'électricité eontraire, établissent enlr-eux des courants perpétuels qui agiamt sarToxygtee et hn donnent les propriéléa de rOzone. Cet effet est mis hors de doute pendant les oicagoa, sous rinfluenoe des éclairs» et surtout lorsque la foudre éclate. L*air est elors imprégné de l'odeur caractéristique de l'Ozone , si souvent constatée par les observateurs daiis les endroits foudroyés; aloj» aussi le papier ezenoscopique fournît des imfieations positives, il bleuit fortement et donne des réactions qui atteignent fréquemment le maaoimium de Véebelle ozonomtoique.

L'Ozone ainsi produit ne se manifeste pas immédiatement à la surface du sol; il fout que les eouchee supérieures de > l'atmosphère, refroidies par les vents et la pluie, aient eu le temps de descendre vers la terre et d*y amener Poxygëne éleotrisé dans les hautes ré§^ons; ausn n'esta ce, le plus souvent, qu'un Jour ou deux après les orages que les réactions osoniques sont les plus prononcées.

De cet ensemble de faits ressort la preuve ^lue la na^ ture possède des sources abondantes d'Ozone, qu'elles existent à la suxfooe du globe ,et dans les tégum élevées de l'atmosphère, qu'il s'établit perpétuellement des courants ascendants et descendants exerçant une influence puissante sur la production des grands phé^ nomènes électriques , et sur les actes de la vie végé^ taie et animale.

' La découverte des sources de T Ozone est donc un événameai qui doit jeter un jmt mwivetm w k plqf^ fiologie do» «nimaox «I des végétaux , sur les oonn binaisoDS atomiques des corps , et démontrer qu'un UoD, jueqv'iet isapevQQ» ami enti^ei«y par des lai^orts étniitif tous les wtfê de notre globe.

§ xm.

Des cauitê d^errems dam obiterv€Uious

OMonomikiquêt.

Ces causes sont nombreuses, elles peuvent tenir : àkt mamûàm prépmnMcm éià papier wmiàosmt et ioduré. Nous avons déjà dit {page 4<) l'importance qu'il faut attacher k la fabrication du papier : plusi U sera d'une pâte Ane, mieux il vaiadra; . papî« collé et glacé est préférable à tout autre. Les papiers grossiers, granuleux» non oellés, soni presque tous fabriqués avee des ebiffsns Uanehis au chlore; ils se reeouvrent mal de la coUe d'aïQÏdojiy iis donnent des réactiona inr^iKiilîères » Yeinéss ou marbrées; ees pa^ers» qui sont très hygrométriques, favorisent la vaporisation de l'iode , et quelquefois produisent des réaptions sur riodiire de potaasiiin par le chlore qu'ih oiit rc^nu au moment de leur fabrication.

Une grande difficulté dans la préparaliQn dp papier

est Tapplication régulière et suffisante de la colle d'amidon : si Ton en met trop peu, la coloration ne répond pas au degré d'Otone eonteoB dans l'air ; m l'on en met trop , le papier devient raide et s'écaille promptement. Il serait facile, dans une fabrication en grand» d'obtenir des eooehes imifonMa en se servant de deux rouleaux de gélatine, semblables à ceux des imprimeurs et sur lesquels on verserait la colle qui doit recouvrir le papier.

L'humidité excessive de Vair est une grande cause d'erreur: l'ioduie d'amidcm» étant soluUe dans Feau froide , disparaît en se vaporisant avec le liquide ; il est facile de constater ce fait lorsque la pluie mouille le paper, ou lorsqu'il se forme un épais brouillard. Dans ces conditions, si l'Ozone existe dans Tair, on voit le papier se colorer légèrement, mais, à mesure que l'ezpMence se prolonge, l'iodure d'anudcHa s'évsr* pore et le papier redevient tout-à-fait blanc.

Cette cause d'erreur apparaît dans toute son évidence lorsqu*on place du papier ozonoscopique au-» dessus et très-près d'un cours d'eau rapides, telle qu'une chute d'eau naturelle ou le déversoir d'un moulin : le papier se colore bientôt légèrement, mais, à mesure que riodure d'amidon se forme, il disparaît. Lorsqu'on retire la bandelette de papier on la trouve plus Uanehe qu'au début de l'expérience; ce qui tient à ce que le papier, mouillé pur les vapeurs d'eau et lédté oons*

tamment par le courant d'air, perd complètement la couche d'amidon qui le recouvrai!.

8® Le» vapeurs ommmiaealeB y répandues dans l'atmosphère, peuvent exercer une influence très-mar(|uée sur le papier ozonométriquOi et en détruire la coloration : on saU, en effet, que les alealis, particulièrement l'ammoniaque, font disparaître la couleur hleue de riodure d'amidoa» et que les acides la régénèrent. On peut utiliser avantageusement cette propriété en $e servant d'eau acidulée pour tremper les papiers qui ont servi aux expériences. Cette précaution est même bonne en tout temps , car on ne peut jamais affirmer qu'il ne s'est pas produit d'ammoniaque dans le voisinage des lieux d'obswvation.

4* Un phénomène contraire peut survenir à la suite des orages. On sait , en effet» que les pluies contiennent alors une quantité plus ou moins grande d'oùide (uoligue; cet acide agit sur les papiers et leur donne un aspect rougeâtre ou violet. Si cette cause est soup* çonnée, on fera parfaitement l»en de tremper la bandelette de papier dans un peu d'eau ammoniacale.

La éwHê det abêeroationt influe considérablement

sur l'aspect du papier. Si l'air est sec et l'Ozone abondant, le papier prend, à la fin de la première heure d'observation I une teinte jaunâtre, couleur chamois. Cette coloration se prononce de plus en plus, et arrive à la couleur feuille morte foncée*

Si Fair est humide, ou que les papiers aient été exposés à la pluiè, Tiodure de potassium se fonne

immédiatement, et les papiers deviennent bleus.

Douze heures d'exposition à Tair libre suffisent généralement pour atteindre le maximum d'intenMté que peut donner l'air atmosphérique ; cependant lorsque les papiers sont fortement chargés de colle, fintensité de la coloration augmente pendant vingt-quatre heures. On passe ainsi par toutes les nuances, car Berzélius nous apprend (Bbrzélius, Um. S, pag. 498) que la combinaison , suivant la quantité d'amidon , devient Tmigeàtre^ violette, blem ou noire.

Au-delà de vingt-quatre heures, il se- vaporise plus d'iodure d'amidon qu'il ne s'en forme , le papier resté à Fair libre se décolore progressivement , et finit par reprendre sa teinte blanche primitive.

6** La principale cause d'erreur lient évidemment à rimperfection de Tinstrumeat ; il nous permet Uen de constater, il est vrai , dans un grand nombre de circonstances, la présence de l'Ozone dans l'atmosphère, mais il ne nous petmet pas d*en doser la quantité. Supposons, en effet, qu'une bandelefle de papier ozonoscopique soit exposée à un courant d'air ozoné d'une vitesse de cent mètres par monute, et qu'une seconde bandelette soit exposée à un courant de deux cents mètres dans le même temps, il arrive très-souvent que la bandelette touchée par la plus grande quantité

d'Ozooe sera calld qui en révélera le moins, parce que dans cette einoaeUiQoe la rapidité du ooiupaiit aura farorisë la vaporiaaUon de riodure d'amidoii.

Déjà nous avons faii plusieurs tentatives pour obtenir des résultats plus exaets et plus rigoureux que ceux fournis par le papier. Elles n*ont point encore atteint le but que nous indiquons, mais déjà il est possible de prévoir qu'on y parviendra.

Nous savons que l'Ozone mis en contact avec une lame d'argent ou de cuivre» l'oxyde rapidement. Profitant de cette propriété » H. Bouchotte fils , ancien élève de l'école centrale des arts et manufactures , a pris une lame de cuivre trto-mince, comme les doreurs eu emploient , il Ta mise sur un peu d'eau addulée avec de l'acide acétique bien pur, contenu dans une assiette; le iout fut exposé à l'air libre» et en trèspeu de temps , c'est-à-dire en moins de trois heures» par une journée orageuse, la lame de métal fut complètement transformée .en acétate de cuivre; il suffit alors de vaporiser le liquide et de peser le sel pour connaître la quantité d'oxygène électrisé qui s'est fixé. ' Cet essai est une application beureu^ de la belle expérience de MM. Frémy et Becquerel, rapportée plus haut (page 26)» démontrant que l'oxygène électrisé, mis en contact avec une lame d'argent humide » l'oxyde immédiatement et à froid. Perfectionnons ce procédé et nous trouverons le moyen de résoudre la difficulté signalée.

PeuV-éUre trouvera-t-on encore dans la teinture de OayaOy qm esl le réaetif le plus sensible que l'on «on-»

naisse, et qui devient bleue au contact de l'Ozone, un agent précieux pour coQStater la présence de ce dernier corps

(i) ViBU0RbT*8. Archiv. fur physiolog, Heilkunde. 1®' cah. 15 Utt. 18tt6'-et Gaz. hebdomadaire de Paris^ 16 Mai i8S6«

wcinti» nmauwiWBS.

La découverte des sources de l'Ozone ouvre des horizons nouveaux d une immense étendue ; elle est appelée à faire nahre des recherèhes spéciales et des travaux importants que nous ne pouvons qu'indiquer; c'est au temps et à l'activité de l'esprit humain qu'il faut laisser le soin de fournir la preuve de tous les laits que la théorie signale et que l'intuition prévoit. La nature de notre ouvrage nous impose des limites et le champ que nous parcourons est trop vaste pour nous permettre de pénétrer dans les détails et d'aborder toutes les difficultés.

Nos reeberehes physiologiques comprendront :

4* La physiologie des végétaux;

2^ La physiologie des animaux; .

8^ là physiologie do g^ohe lerrestrt.

• ' Phytiologie végétam.

Les théories adoptées en physiôli^iie végétale» s'appuient sur rautorité d'hommes si oonridéraUes dans

les sciences qu'il y a presque témérité à venir émettre un doute sur leurs assenions. Il faut donc qu'on soit bien: convaincu de l'exactitude des faits obsenés et des con^ -

séquenoes qui en découlent pour les opposer aux opi-*

nions admises. Cependant une réserve trop absolue étant contraire aux véritables intérêts scientiiiques, nous ne pouvons nous <fispenser de présenter les résultats de nos recherches.

Tous les auteurs s'accordent sur ces trois points , savoir :

Que les plantes sécrètent de Toxygène pendant le jour et de Tacide carbonique pendant la nuit;

One Taeide carbonique, absorbé par les fedlles des plantes ou par leurs racines, est décomposé sous l'influence d'un acte vital; que l'oxygène de l'adde est exhalé et que le carbone se fixe pour former le corps du végétal ;

Que les matières azotées forment la partie active des

engrais, celle qui est vraiment utile à la plante. Voici d'abord comment s'explique M. Boussingault : « En 4774, Priestley reconnut que les plantes, en émettant de l'oxygène, possèdent la propriété d'améliorer Tair atmosphérique vicié par la respiration des animaux ou par la combustion. Cette découverte inattendue fixa au plus haut degré l'attention des physiologistes. »

€ Cependant, Priestley n'était pas maître de l'expériénee capitale quil avait signalée au monde savant. Il n'avait pas saisi toutes les circonstances qui en assurent le succès. Quelquefois les feuilles sur lesquelles on expérimentait! ne fadsmièttl dégager aucun gaz; quelque*

Ibis aussi 9 le gas dégagé , bin d'être de l'oxygène t était du gaz acide earbonique. Ce fat Jngen-Hoii«s tpA constata Tinfluence de la lumière solaire sur la prodoc* tîon de ces phénomèoes. Il prouva , par une midtîtude d'observations, que les feuilles exhalent de l'oxygène, lorsqu'elles sont exposées au soleil. Il reconnut en outre que dans robacurité, elles vieîeDi Tair et le vendent impropre à la respiration et à la combustion. »

«c Restait encore à expliquer Forigine de Toxygène dégagé de Teau par les feuilles éclairées par la lumière du soleil. C'est ce que fit Sennebier en prouvant que c'est à l'acide carbonique contenu ordinairement dans Feau , que les feuilles doivent de produire du gaz oxygène. On rendait ainsi raison des anomalies qui avaient été successivement signalées. L'eau bouillie, comme Bonnet l'avait cimrwé le premier, ne pouvait donner de l'oxygène; et les eaux de source, comme l'avait reccmntt eiectivemeQt Jngen-Housz, devaient en pnrodiriTe plus que l'eau de rivière, par la raison que les eaux souterraines renferment toujours plus d'acide, earfaonique que celles qui coulent à la surfece du sol. » ^« Ainsi, en résumant Thistoire de celte brillante découverte du xviii*' siècle , on peuiv^ibre que Bonnet a le premier aperçu le phénomène du dégagement gazeux opéré par les feuilles; que Priestley s'est aperçu que le gaz dégagé esi de rmiygène; que Jngeo-Houaz a démontré U néeeasité de la lumière solaire pour la téaSr

sation du phénomène; et qu'enfin c'est à SenneLier qu'il était réservé de montrer que le g» oxygène obtenu dans ces circonstanees est le résultat, le produit de la décomposition de l'acide carbonique >

A l'appui de ces explicationa » venait une expérienee très-netlement décrite par M. du Breuii (') , et qui semble si précise que le doute ne pourrait venir à la pensée. Void ce que dit cet auteur : € L'expérienee suivante vient» du reste, prouver d'une manière bien évidente cette absorption de Tadde carbonique par les feuilles» sa décomposition sous Finfluence de la lumière et la fixation du carbone dans la plante. Si Ton place sur une m^me euvette (a fig. 30) deux bocaux renversés, ïm ainsi que la cuvette , pleins d'eau distillée dans laquelle nage une plante de menthe aquatique, l'autre c, rempli d'a-< eide carbonique; qu'on surmonte Teau de la cuvette d'une épaisse couche d'huile pour éviter le contact de l'air atmosphérique, et qu'on expose l'appareil au soleil, void ce qui a lieu. L'adde carbonique est progresasivo* ment absorbé par l'eau qui le cède à mesure à la plante de menthe, celle-d le décompose et rej€4ie Toxygène, lequel s'accumule successivement au sommet du bocal b , tandis que l'on voit l'eau s'élever dans le bocal c et

U)Boi»HiM4in.T, JScanomie ruraU, etc. Paris 1851 1 pag ?»0-Ki,

psg. S8-29*

y occuper un espace à peu près égal à celui de l'oxy^ gène qui s^aoeumule an-demis de la pUMe de menthe. »

Le professeur Liebig vient à son tour confirmer ces assertions dans son article intitulé : DéeampotUion d» Vaeide carbonique et émission de l'oxygène par le» plantes. « Cette propriété remarquable des plantes , dit* il, se trouve démontrée par de nombreuses disenratlons qui écartent toute espèce de doute à ce sujet. Tout le monde peat, par les mojrmis les plus simples, se convaincre que les fmilles et les parHesvertes de tùutee les plantes absorbent de l'acide carbonique et exhalent tm «oluma égal d'oxygène. Elles possèdent encore cette faculté lors même qu'elles sont séparées de la plante ; en effet y si dans cet état on les met dans une eau con^ tenant de Tadde carbonique , et qu'on les expose aux rayons solaires , Tacide carbonique disparaît entièrement au bout de quelque temps. Lorsqu'on fait cette expérience sous une cloche remplie d'eau, il est aisé* de recueillir et d'examiner le gaz oxygène qui a été mis en liberté. Dès que le dégagement d'oxygène a cessé, on ne trouve plus d'acide carbonique dans la dissolution ; si on y ajoute alors une nouvelle quantité d'acide carbonique, le dégagement d'oxygène recommence {% »

Cet auteur ajoute : « C'est dans un but aussi sublime

d} LiiiM. TMtâ de CAMe ergmi^^ iom i^. Intrododioii pag. iixrr. M» 1840.

que sage que la vie des plantes et celle des animaux 86 trouTent intiinenient liées d'une i rentre ptr des

moyens d'une simplicité admirable. On peut se figurer une végétation riche ei abondante, se développant sans le concours de la vie animale; mais l'existence des animaux n est pas aussi indépendante, elle tient au contraire essentirilemenl à la présence et à raccroissement des plantes. » Un peu phis loin l'auteur conclut en ces termes : Le résumé de cest faits est que les animaux expirent du carbone et que les vé^taux t'aspirent; ainsi le milieu dans lequel le phénomène s'accomplit, savoir, l'air, ne peut changer de composition. »

Voilà les faits parfaitement établis» , adoptés, la physiologie végétale régularisée, et la chimie organique formulée.

Cependant quelques doutes conunencaient à naître

dans notre esprit sous l'influenco de la découverlo des sources de l'Ozone atmosphérique. Les expérimentateurs avaient-ils bien observé? s'étaient-ils placés dans toutes les conditions voulues pour éviter les causes d'erreur? avaient-ib compris la nécessité de priver l'eau d'oxygène , afin de prouver que ce n'est pas au liquide, mais bien à la décomposition de l'acide carbonique qu'il faut rapporter la présence de ce premier gaz? Des expériences pouvaient seules répondre à ces questions.

Première expérience, — Nous suivîmes exactement les indications données par M. du Breuii» Deux bocau}^

de la capacité de deux litres et demi chacon, fiirent

mis sur un plateau profond contenant de l'eau distillée bouillie; Tun de ces bocaux renfermait du gaz acide carbonique» l'antre des feuilles de Hlas et de l'eair bouillie et privée d'air. L'expérience commença à huit beures du matin et dura jusqu'au lendemain à la même heure. Le bocal contenant de l'adde carbonique avait perdu un tiers de son gaz ; l'eau s'était élevée proportionnellement dans le Tase; le bocal renfermant les fouillée ne contenait pas une bulle d'air.

Cette expérience capitale infirmait trop positivement les assertions des auteurs pour ne p» faire naître quelque doute sur notre propre exactitude; n'avionsnous pas commis une erreur ou fait une omission ?

Deuanèm easpérUmoe, — Nous procédâmes à une nouvelle expérience; elle commença le 8 mai 1856, à sept beures et demie du matin , et» voulant ôtre à l'abri de toute objection et de toute cause d'emur, nous prîmes les dispositions suivantes :

Un grand baquet en bois fut placé dans une vaste cour d'une maison à la campagne; de l'eau de pluie, recueillie la veille , fut bouillie pendant une demi-heure dans un lAaudrôn en cuivre étamé ; cette eau de pluie Alt préférée à l'eau distillée pour qu'on ne pât pas objecter que le liquide, se trouvant privé de tous ses seb 9 ne fournissait plus aux plantes les agents de stimulation nécessaires à racoomplissement de leurs fono«

tions; l'acide carbonique fut recueilli dans une cloche en verre de la capacité de douze litres ; le bocal destiné à recevoir les plantes avait une capacité de deux litres et une ouverture large , égale au diamètre transversal.

L'eau qui venait de bouillir fut refroidie prompte* ment par l'immersion du chaudron dans un courant d'eau froide y précaution prise afin que les lenteurs ne pmnissent pas la réabsorption de Tair; tout étant préparé, Texpérience commença.

Des feuilles de lilas » tenant encore à leurs branches, furent introduites dans le hocal rempli d'eau bouillie; nous les avions préalablement trempées dans Teau et lavées avec soin pour dégager Tair; le bocd, tenu renversé , fut mis en place : à son côté se trouvait la cloche en verre contenant l'acide carbonique, et afin de faciliter les communications d'un vase à l'autre, nous plaçâmes trois petites cales sous le bord de chacun d'eux pour que le verre ne posât pas directement sur le bois du baquet. Cela fait, nous versâmes lentem^l et avec procaution une couche épaisse d'huile sur l'eau bouillie.

A côté du bocal rempli d'eau bouillie, nous en pla*

çàmes un autre ne renfermant que de l'air et des feuillâs de lilas, il portait au sommet deux bandelettes de papier ozonoscopique. '

Afin d'établir des termes de comparaison , deux autres

opérations marobaient parallèlement. L'une, Ja plus

simple , n'offrait que des feuilles de lilas mises sous un boeal , ponant à rintérieur une banddette de papier féaetif; l'antre présentait un bocal eontenant des feuilles

et de Teau de pluie non bouilliq , bocal renversé sur un plateau contenant de l'eau.

Toutes ces expériences furent suivies avec un soin sévère; voici les observations consignées selon Tordre d'apparition des phénomènes:

4® Le bocal rempli d'air, portant une bandelette de papier réactif et couvrant des feuilles de lilas , marcha le premier: à neuf heures du madn, le papier avait pris la couleur cbamois, à midi, la couleur feuille morte y à sept heures du soir, étant trempé dans Feau, il donna le n<* 6 de l'échelle ozonométrique.

%^ Le second vase, contenant de Teau de pluie et des feuilles qui y plongeaient, comment à marcher vm dix heures du matin, les feuilles, surtout leur partie inférieure, se couvrirent de bulles qui se détachèrent peu à peu pour gagner le sommet du bocal; à ^ept heures du soir, la quantité de gaz réuni formait une grosse bulle équivalant à trois centilitres cubes en volume.

3® Le troisième bocal, mis sur l'eau bouillie, contenant des feuilles, de l'air atmosphérique et deux bandelettes de papier osonoseopique, ne donna rien

jusqu'à midi ; mais vers une beure nous remarquâmes, aur Tune et i'autre bandelette, une tache rosée, çokh

ration qui augmenta un peu jusque vers trois heures et s'acrôta alors définitivement; ces deux taches n'avaient que deux isentimètra de diamètre, les antres paities du papier étaient blanches.

4^ Le bocal contenant de Teaa bouillie et des feuilles de lilas, mis à côté de la eloebe remplie de gaz acide carbonique, n'éprouva aucun changement; à peine vîmes* nous s'élever quelques bjulles d'air » Retenues par les feuilles ou dégagées de l'eau de végétation contenue dans la plante au moment où elle fut cueillie. L'expé* rieiiee fut prolongée pendant vingt-quatre heures » et voulant nous assurer que ces feuilles jouissaient de vitalité, qu'elles pouvaient fonctionner, nous les plaçâmes sous une cloche pleine d'air, et elles donBèreat promptement do l'Ozone.

5^ La cloche contenant 12 litres d'acide carbonique, en avait perdu 8 litres, le lendemam à 8 heures du matin; ils avaient été absorbés par l'eau du baquet; celui-ei contenait 24 litres d'eau bouillie recouverte par deux litres d'huile.

Quelque concluante que nous parut cette expérience, nous crûmes devoir la recommencer encore pour répondre à une objection possible : on pouvait dire que l'eau employée n'avait pas été saturée de gaz acide carbonique, puisqu'elle peut en dissoudre 4,06 de 9on volume; que cette condition n'ayant pas été remplie, les plantes n'avaient pu. y trouver une quantité suffi-

gante d'acide carbonique pour en dégager l'oxygène, L'dxpérieooe 6it repme : une dœhe contenant m litres d'aeide oarbon^ue tù% plaoée à eôlé d*fin bœal, d'un litre de capacité , renfermant des feuilles d'espèces difiérentea «t de Teau bouillie ; la totalité de Teau bonilliet versée dans le baquet était de quatre litres; une fefte couche d'buile la Fecouvrait : en trois jours toute Teau du baquet monta dans la doehe où était Tacide oarbo» nique, et celui-ci resta on excès. Malgré ce long e<^pace de temps et la saturation de Teau par l'acide carbonique, le bocal venfbnnant les Isuilles ne contenait pas de bulles d'air : mises ensuite sous un vase avec de l'air atraosph^ique> e( exposées à la lumière, elles donnèrent promptement de l'Ozone.

Ajoutons encore que nous versâmes un peu d'eau de chaux dans Teau où plongeaient les feuilles et qu'elle devint à l'instant d'un blanc laiteux.

Une nouvelle objeetion pouvait encore être faite ; on pouvait dire : les plantes que vous avez mises dans l'eau contenant de l'acide carbonique ont été entravées dans l'accomplissement de leurs fonctions par la présence et le poids de Teau , car on sait que les feuilles des plantes ralentissent leurs sécrétions lorsqu'il y a beaucoup d'eau dans Fatmosphère. Pour répondre à cette observation nous limes l'expérience suivante :

Troisième expiHémeê — Un grand entonnoir en verre, fermé à son col par un bouchon » fut rempU d'eau pour -

m expulser rate, puis nous y introduisiffles du gftz aeide

carbonique ; le bouchon fut enlevé momentanément pour introduire par le col un papier ozonométrique , ce qui était sans inconvénient puisque la pesanteur du gaz acide carbonique s'opposait à ce qu'il s'échappât ; le bouchon fut remis en place et luté soigneusement. Des - feuilles de groseiller et de lilas forent introduites dans le vase pendant qu'il était encore sur l'eau , puis le tout fut enlevé de Teau à l'aide d'une assiette creuse ; Teau qui entourait Fentonnoir fut retirée peu à peu à à l'aide d'une pipette et, à mesure que ce liquide baissait» il était remplacé par de l'huile. Lorsque l*eaa fut eomplètement enlevée , la couche d'huile avait trois centimètres de hauteur.

L'appareil fut exposé aussitôt à l'action d'un soleil brillant.

Un quart-d'heure était à peine écoulé que la vapeur

d'eau fournie par les feuilles, ternissait les parois intérieures du vase; elle augmenta rapid^nent et coula en gouttelettes, mais le papier ozonoscopique resta par^ faitement blanc.

Gomme terme de comparaison nous avions placé, à

côté du vase contenant de l'acide carbonique, un bocal posé sur une assiette sans eau et sdus lequel se trouvaient de l'air atmosphérique et des feuilles des mômes arbres : le papier ozonoscopique se colora rapidement.

Cette expérience détrail donc tonte objection, et il

nous semble parfaitement démontré que les plantes ne fournissent de l'Ozone que lorsqu'elles empruntent IV xygène soit à l'eau qui le tient en dissolution, soit à Fair atmosphérique. Si elles cessent d'être dans ces conditions, toute sécrétion d'Ozone cesse, ce qui prouve que quand il se dégage de l'oxygène éleclrisé, il ne provient pas de la décomposition de Tadde carbonique ou de Feau.

Ces expériences infirment donc de la manière la plus fortnelle ce qui est admis par les physiologistes : évi^ demment les uns se sont trompés en expérimentant sans prendre les précautions nécessaires pour éviter Terreur occasionnée par le dégagement de Foxygëne contenu dans l'eau ; les autres ont reproduit l'erreur sans répé* ter FeiK^périence.

La conséquence de ces recherches est que la physiologie végétale est à refaire. Il n'est plus possible, en effet, d'admettre que VoMê eairhoniquêt absorbé par lêi feuiUes dêê plantes <m par Imm roeinea, est décomposé sous l'influence d'un acts vital; que l'oxy^ gène est exhalé et que le carbone se fkoe pour former le corps du f>égétal.

La théorie doit être radicalement réformée, mais avant de la produire telle que nous la concevons et telle que nous la montre l'observation rigoureuse des faits, arrêtons^ nous quelques instants sur la question des engrai^^

Les phynologistes et le» chimiBles adoietteat que les matières azotées forment la partie aetive des engrais, donneal rélément iudispensable à la vie de la plante.

On ne peut méeennidlre que tout ce qui existe a sa nécessité d^étre dans la nature; mais quand on exa* mine la composition chimique des engrais on est surpris de la faible quantité d'aaote qu'ils contiennent, surtout lorsqu'on la compare à Fimportance du rôle qu'on lui fait jouer.

Ën moyenne, je fumièr de ferme désséché à 440<> contient; ('j

Carbone » . • 35,8

Hydrogène 4,S

Oxygène 25,8

Azole....

Sels et terre

400,0 . j Avec rhumidilé, sa<eompiQ^on est, repr^iivMée!^

Carbone 7,44 » ^

Hydrogène....... ù^dj^^v-^ l-ys

Oxygène....... . :

Azote 0,41 ; . \/v

Sels et terres. . » 6,67 Eau 79,30

(^) BouwuicàctT. OuT. cit. pag. 716.

La eoasiîtulion des fumien varie ntfoesaairaiMiit im

peu : celui du cheval donne 2,7 pour cent d'azote» à rétal sec; celui de la vache, 2,6 , et celui du porc» 3,4; «fest celui qui en contieiil le plus.

D un autre côté , nous constatons que tous les engrais «ODtieimenI uae grande quanlité de oarlMoe; le fumier du cbevâl en fournit 38,6 pour oem à Ntat see; celui de la vache, 39,8, et la paille qui sert de litière, 48,4 pour cent.

Comment admettre , en présence de ces faits , que le corps dont les proportions sont les plus faibles, et dont le prineipal caractère est de ne pas stimuler l'organisme vivant, soit précisément celui qui agit le plus activement sur les plantes? Je sais qu'on peut répondre que Fasote joue h rôle de forment et que d'ailleufs son action sur les plantes peut être toute différente de celle qu'il produit sur les animaux. Ce sont là des asswtions ou des hypothèses que n'appuient pas encore des expériences directes. H est bien vrai que les matières animales, auxquelles on donne souvent le nom de substanees azotées, sont utiles, indispensables même à presque toutes les plantes, mais on néglige de parler du eaiimne qu'allas contienneni en Uea plus grande quantité que d'asote. Et cependant ce caitone A abondant n'a pas pu être donné inutilement par la nature; il y a là une nécessité, un but qui, évidemment, n'a pas été suflBsamment compris.

Remarquons d'abord que la partie solide des plantes,

celle qui en forme en quelque sorte le squelette, est le bois dans les arbres , et la fibre ligneuse* dans les plantes herbacées; que le ligneux, exempt de malièrei résineuses, des substances salines de Teau, contient , d'après l'analyse de M. Payen (^)

Carbone 53,8

Hydrogène 6,0

Oxygène 40,8

proportion considérable de carbone, mais dont la quan« lité est augmentée par celle qui se trouve dans la sève

et dans les autres parties du végétal.

Ajoutons qi|e les végétaux ont une chaleur vitale qui leur appartient, qu'ils n'empruntent ni à l'atmosphère qui les entoure, ni au sol dans lequel leurs racines sont fixées. Qui donc leur fournit cette chaleur? serait-elle, comme chez les animaux , le résultat de la nutrition et de la respiration? Les belles recherches de MM. liebig et Dumas ont parfaitement constaté que la vie est une combustion sans cesse entretenue par les aliments introduits dans le tube digestif et brûlés lentement par l'oxygène qui pénètre dans les poumons; qu'ensuite viennent quelques fonctions spéciales qui complètent le

(^) Patbt. Compte-^endu P Académie de$ SeieHçeê. toni. tiii pag. 169.

mécanisme , favorisent le développement de Tindividu , le maintiennent dans ses formes normales et le pro* tègeni contre l'action délétère des agents extérieurs.

Cette pensée n'est-elle pas d'accord avec les lois de la nature? Les plantes font-elles exception? tout ce qui vit entretient 'son existence sous l'empire des mêmes conditions , et , bien qu'un trouve des modifications ddns la forme des organes , on reconnaît qu'en définitif, ils remplissent des fonctions identiques.

Voyons si, chez les plantes, les phénomènes se passent dans le même ordre que chez les animaux. En effet, les végétaux respirent, ils absorbent de Toxygène éleclri"sé, ils exhalent de l'acide carbonique, ils digèrent après avoir pris dans la terre, à Taide de leurs racines, la nourriture nécessaire à l'accomplissement de leurs fonctions.

La chaleur se produit chez les végétaux comme

dans les animaux ; ce phénomène de calorification , contesté par quelques auteurs, a été parfaitement démontré par MM. Van Beck et Dutrochet (^) qui , au moyen des aiguilles thermo-électriques de M. Becquerel, ont constaté des élévations très-remarquables de tem* pérature , surtout au moment de la fécondation , température quelquefois supérieure à celle des animaux

{*) Compte-rendu de l'Académie des sciences, 1859, premier MBMitrei ptg. 69tt et 7ÂU — deuième lenieitrei pif « 619.

dont le sang est le plus actif. On a trouvé neuf degrés dans le spadice de Vanm iMicum^ et dans le spadice da -eolocasia odorata, on a constaté, le S septembro 4838, rénonne température de 43 degrés centigrades, Tair ambiant n'étant qu'à 24 degrés (^).

Cette élévation de température est ezoeptionnelle , sans doute , mais quelle que soit la plante , on lui trouve toujours une chaleur qui difière de celle des corps qui Fenvironnent. Cest spécialement dans le sommet des tiges jeunes et en plein développement, ainsi que le remarque M. Dutrocbet ifiampt. rend. SI Nov, 4839) qiie Ton peut constater l'existence de la chaleur vitale et du paroxysme quotidien auquel elle donne lieu. L'Eu^ phorbia UMyris est une des jdantes sur lesquelles ces deux phénomènes sont le plus remarquables. M. Dutrocbet s'est assuré par l'expérience que certain^ aai-' 'mauXt dits à sang froid» n'ont pas une chaleur propre supérieure à celle que l'on trouve dans les végétaux.

Comment expliquer ces phénomènes sans admettre une combustion plus ou moins active ? Comment comprendre la conservation do la vie des végétaux sous une température de 20 et 25 degrés au dessous de séroî Evidemment la chaleur fournie par Je sol ne rend pas raison de ces résultats. La GaloriCcation chez les plantes» comme chea; les animamt» est m acte

(i) hamum. — Phynologie végëiale. P^ris, 1846, pag, <43i.

éë thimie vivante produisant une condmstion lente et par suite la chaleur nécessaire à l'entretien de la vie et à raccom{riii8eiii6Bt des fonelietis. Renaïquons eneoiê l'analogie existant entre le moment de la fécondation chez les plantes et l'époque du rut chez les animaux» qui présentent alors, dans les organes de la génér»* tien, une excitation fébrile qui en augmente la chaleur.

Reprenons maintenant l'ordre des phénomènes et exp]iquons*Iee avee les notions nouvelle» que nous avons acquises.

Nous avons constaté que les v^étaux transpirent aveo une activité sorpienante {Voir pag, 444). Cette énetme

transpiration des plantes, pendant le jour, était indis* pensable pour la formation de TOsone provenant de Poxygène de Tean des plantes, puis, pour soustraire les feuilles dont la texture est délicate , à l'action destmetrice d'un soleil ardent. Si la plante ne tnnspivaît pas, elle subirait bientôt l'influence de la température extérieure y elle se dessécherait et périrait; mais la vaporisation de l'eau y enlevant sans cesse le calorique, surabondant, protège le végétal et le maintient à sa température normale qui^ il faut hien le remarquer» est généralement au-dessous de la température ambiante» ce qui est le «contraire chez les animaux à sang chaud. Peut-être fautril ajouter» comme cause de refroidissement intérieur, la décomporition de l'adde carbonique, piûs celle de l'eau dont les éléments» l'oxygène et l'hydro-

gène, entrent dans la composition chimique du végétal.

Revenons un instant à Tazote : quel rôle joue-t-il dans l'acte de la végétation? Il doit être trèa-secondaire puisque l'analyse chimique ne retrouve ce corps qu'accidentellement dans les plantes, et encore dans quelque» unes de leurs parties seulement, notamment dans le gluten des céréales ; aussi ne soinmes-nous pas surpris de voir M. Boussingault déclarer que, dans les recherches qu'il a rapportées, rien n*a pu lui faire soupçonner que l'azote de l'atmosphère fât absorbé en quanlité sensible (Ouvrage eUé, pag. 64).

Ne pouvant pas prouver l'absorption de Tazote par les feuilles des végétaux, on a cherché à expliquer l'assimilation de ce principe pendant la végétation par la succion des racines et en admettant que l'azote fixé est originaire du sol. Mais ici encore, les physiologistes, ne pouvant pas apporter de preuve positive, sont réduits à présenter des conjectures: somme toute, on arrive à constater que les matières, dites azotées, contiennent fort peu d'azote et que les végétaux n'en assimilent que des quantités excessivement faibles.

Voici actuellement la théorie nouvelle que les faits nous indiquent.

L'eau exhalée par les feuilles est prise principalement h la terre; cette eau contient beaucoup d'air, et cet air plus d'oxygène que celui de l'atmosphère; l'air de l'eau donnant 33 pour cent d'oxygène, et celui de Tat*

tnosphère 24 pour cent seulement. Les racines, en ab* sorbant cette eau, font le vide^ action favorisée par la lumière solaire qui active la vaporisation de l'eau : il résulte do ces actes que les gaz et les liquides sont attirés dans la tefre , qu'ils sont mis en contact avec les radicelles des plantes , puis absorbés et portés dans toutes les parties du végétal ainsi que les sels et autres substances dissoutes par Teau.

L'Ozone^ sécrété par les feuilles, repris en grande partie par elles à l'aide de leurs fonctions d'absorption, repris aussi par les racines, l'Ozone, disons-nous, entre dans les vaisseaux du végétal y trouve , mêlés à la sève, les éléments nutritifs fournis par les engrais, si riches en carbone, il brûle ce corps, développe de la chaleur et forme do l'acide carbonique qui sera expulsé pendant la nuit : aspiration et expiration qui sont la représentation des mêmes phénomènes dans l'acte de la respiration chez les animaux.

L'acide carbonique , expulsé pendant la nuit, descend vers la terre par le fait naturel de sa pesanteur spécifique, il pénètre dans le sol, se dissout dans l'eau et arrive dans les canaux du végétal; là, subissant l'influence de la puissance vitale, il abandonne son oxygène qui se fixe et dépose le carbone qui doit concourir au développement du corps de la plante.

Si on ajoute à ces actes l'introduction de quelques sels, l'assimilation d'une partie de l'eau absorbée^ la

décomposition d'une aotre partie de ce liquide, œ qui fournit rbydrogène indispensable au végétal, en quan-^ tité supérieure à celle qui est nécessaire pour constituer de l'eau, puis les excrétions dont l'abondance Tarie selon les saisons et la température, on arrive à obtenir les éléments que l'analyse chimique constate dans la composition des végétaux: ainsi notre tbéorie, tout en changeant les conditions de la nutrition et du développement du végétal, ne trouble eu rien les rapports élémentaires de sa constitution.

n réralte de cet ensemble de faits que les plantes se font à elles-mêmes l'atmosphère dont elles ont besoin; qu'dles foumisseat l'Osone qui doit les stimuler, et Tacide carbonique qui doit les nourrir; et, s'il était possible de présenter une comparaison qui n'est pas d'une ri* gueur absolue, nous dirions que les jdantes fonctionnent comme les animaux ruminants. Ceux-ci , en effet, introduisent dans leur premier estomac les aliments auxquels ils font subir une préparation qui les rendra assimilables; lorsque cet acte est accompli, les aliments sortent de la panse, remontent dans la bouche de l'animal , y subissent une seconde triturition, descendent dans un second estomac qui les digère et extrait les sucs réparateurs.

Cette théorie, qui n*est que l'expUBSsion des faits,

s'éloigne complètement des idées admises. Ainsi ce n'est j^us de Tozygène que les plantes exhalent pendant le

jour» cest de TOzone. Ce corps est fourni par Teau el non par Tacide earbonique décomposé sous rinfluenco

vitale de la plante; l'azote ne joue plus qu'un rôle trèssecoadaire et le carboae des engrais prend le premier rang.

Si les théories ne conduisaient qu*à des interprétations stériles » elles seraient d*un médioere intérêt pour les hommes pratiques; mais, dans les sdenees^ un Mt étant toujours lié à un autre fait, on arrive de déduction en déduction , lorsque les obser\ ations sont justes» à des conséquences inattendues. Ainsi la théorie des engrais doit nécessaireraenl être modifiée par les interprétations que nous venons de donner sur la vie végétale, ^et la" découverte des sources de l'Ozone atmosphé-* ri(]ue doit conduire à la recherche des moyens propres à fournir aux plantes l'agent excitateur nécessaine à. leurs fonctions.

Ce moyen est probablement trouvé, il Tétait bien avant qu'on ne songeât à Texislence de l'Ozone.

On lit dans l'ouvrage de M. Boussingaull : « On doit à M. de Humboldt des observations curieuses sur la propriété que possède le chlore de favoriser énergiquement la germination. L'action du chlore est tellement manifeste» qu'elle s'exerce sur des semences anciennes qui refusent de genner quand on les plaoe dans les di^ constances ordinaires. Les expériences de M. de Humboldt portèrent d'abord sur le cresson {L^^iâimn «oM»

mm). Les graines étaient placées dans deux ëprouvettes en verTOy donl Tiine renfermail une dissolution de chlore^ et l'autre de l'eau ordinaire. Les cprouvettes furent mises dans l'obscurité , la température étant maintenue à 15^. Dans la dissolution du chlore, la germination eut lieu en six ou sept heures; il en fallut trente-six à trente-huit, pour qu'elle se manifestât dans Teau.

Dans le chlore, les radicules aTaient déjà un développement do 1 millimètre et demi au bout de quinze heures f tandis qu'on les apercevait à peine, après vingt heures d'immersion, sur les graines immergées dans l'eau (*). »

Dans les jardins botaniques de Berlin, de Potsdam

et do Vienne, on a tiré parti de cette propriété du chlore, en faisant germer de vieilles graines sur lesquelles tous les essais possibles de germination avaient

été infructueux (*). »

Que se passe-t-il dans cette expérience? Est-ce véritablement au chlore qu'il faut rapporter les effets produits? n'est-ce pas plutôt à la formation du l'Ozone? La chimie nous enseigne, en effet, que le chlore a une grande affinité pour l'hydrogène et tous les corps hydrogénés; qu'il décompose même l'eau, surtout sous

(*) HraMRsT. ^ Phra /ribergêMii êubietronea, ann. 4795, pag. iK6.

l^) fioiasiif«à6LT« Ottvr« cit. pag.

l'influenoe dés rayons solaires » qu'alors se forme Tacido chlorhydrique et qu'il y a dégai^^ement d'oxygène. Or , nous savons maintenant que ce n'est pas de Toxygène pur qui se dégage dans ces conditions , mais bien de l'Ozone: et comme cet agent est un puissant excitateur de la végétation, il détermine les résultats signalés par les observateurs.

Nous appelons spécialement l'attention des agronomes sur ces recherches; elles doivent avoir des conséquences d'une haute importance; et comme la solution de chlore dans l'eau n'est pas chère, que la fabrication en est facile, Texpérience peut éure faite et répétée sur une grande étendue de terrain.

D'ailleurs l'expérience n'est -elle pas faite, chaque année, par la nature elle-même? Personne n'ignore qu'à la suite des orages la v^étation redouble d'activité; que les plantes, ainsi qu'on le dit, poussent à vue d'œil; et comme l'Ozone est alors abondant, que l'air en est saturé, il stimule les végétaux et produit ces eiïets prompts et heureux qui nous étonnent.

Il découle encore de nos observations et de nos expériences que l'eau chargée d'acide carbonique devient un élément utile à la plante, et que les meilleures conditions pour favoriser le développement des végétaux sont de leur fournir l'Ozone qui les stimule et l'acide carbonique qui les nourrit.

Baï-^' à dire qu'il faille abandonner les engraia

habituels pour adopter ezclusivigment les moyens que nous indiquons f Cette pensée serait une exagération; ceux qui nous la prêteraient commettraient une erreur que nous combattons à l'avance» car nous savons parfaitement que , dans les sciences , plus que partout ailleurs , l'enthousiasme écarte de la vérité.

Occupons-nous un instant des phénomènes opposés. On sait que les plantes dépérissent promptement dans les appartements, qu'elles s'étiolent dans l'obscurité, que leurs tiges» leurs feuilles se décolorent et que leur vie cesse lorsqu'on les maintient trop longtemps dans ces mauvaises conditions.

Si cela se produit ainsi» e'est que l'Ozone leur manque; et si elles échappent à la mort dans les serres, c'est que les rayons solaires traversent le vitrage et per^ mettent la formation de l'Ozone; là encore les plantes les plus riches en fournissent à celles qui ont moins de vitalité» et la végétation se maintient dans des conditions assez satisfaisantes.

L'accumulation de l'Ozone dans les couches supérieures de l'atmosphère nous explique encore le phénomène qui a si souvent étonné les voyageurs qui ont traversé les Alpes ou les Pyrénées. On trouve dans des régions élevées» oh l'on pouvait croire la vie en souffrance, des prairies à végétation luxuriante, touffue, abondante. C'est que dans ces régions , les nuages fournissent une quantité considérable d'humidité; que

Tabondànoe de TOflone sdmale les fonetioiis vitales, lotie

avec avantage contre le froid de l'atmosphère, el donne enfin à l'herbe des prairies une vigueur surprenante.

Cependant on sait qu'il y a des limites où la vëgé* tatioa cesse sous Tiniluence d'un froid excessif et pro-* longé.

Le blanchiment des toiles est encore un fait qui se rattache à la formation de l'Ozone : les végétaux qui le sécrètent, l'eau qui le donne en se vaporisant, aocn* mulent l'oxygène électrisé sur les tissus qu'on veut décolorer, et ce résultat est activé par l'arrosage, lorsque le soleil est ardent.