CO
Urée
CO
A/H' AzH-
L'ATMOSPHI'UE 5
en lui que circule la vie. Nous reposons sur le sol; mais c'est de l'air et dans l'air où nous vivons, hommes, animaux et plantes. Sans voler comme les oiseaux, tous les êtres qui marchent, rampent ou fixent leurs racines n'en sont pas moins des fils de l'atmosphère. »
L'ellipsoïde qui compose notre globe est de toute part entouré de cette couche gazeuse qui lui forme comme une écorcc sans cesse en mouvement. Il semble que quand la masse de matière qui constitue aujourd'hui la terre s'est condensée, elle s'est tassée pour ainsi dire en gardant à son centre les matières les plus denses; puis, sur sa surface refroidie, la vapeur d'eau s'est précipitée en pluie qui est restée sous forme de celte masse de liquide qui compose les mers immobiles et les fleuves qui courent dans les vallées. Enfin, quelques molécules, demeurées libi'es encore, composent les gaz qui flottent autour du noyau terrestre tout en le suivant dans sa marche à travers le vide.
C'est dans cette atmosphère qu'a pu naître la vie. Tout ce qui vil est en elle. Le poisson qui habile les mers ne peut exister que parce que l'atmosphère se dissout en partie dans l'eau ; le ver qui fouille le sol ne subsiste que parce que l'air pénètre à travers les molécules de la terre.
Le végétal ne pousse que parce qu'il fixe le carbone que lui apporte l'air par l'acide carbonique qu'il contient; une plante meurt dans le vide. C'est le même air qui porte aux poumons de l'animal l'air purifié par la forêt.
« Chaque molécule de gaz, tantôt fixée, tantôt libre, passe donc élernellement de vie en vie; tour à tour vent, flot, terre, animal ou fleur. Elle est malgré sa petitesse le symbole du mouvement infini. L'air est une source inépuisable où tout ce qui vit prend son haleine, un réservoir immense oii tout ce qui meurt verse son dernier souffle. Sous l'action de l'atmosphère tous les organismes épars naissent, puis dépérissent. La vie, la mort sont également dans l'air que nous respirons et se succèdent perpétuellement l'une à l'autre par l'échange des molécules gazeuses. Les mêmes éléments qui s'échappent des feuilles de
LA r.VRK d'altitldk
rarl)ic, lo vent les porte au poumon de l'enfant qui vient de naîlre; le dernier soupir d'un mourant va tisser la brillante corolle de la ileur, en composer les pénétrants jiarfums. » (Heclus.)
Hauteur de l'atmosphère. — De tous temps les hommes se sont préoccupés de la hauteur de ratmosjihère. Nous vivons sous elle comme vivent sous l'eau les êtres qui rampent au fond des mers et notre corps porte son poids. Il a fallu arriver jusqu'au xvu'^ siècle pour le connaître. On a vu alors, parles expériences de Torricelli, de Périer, de Pascal, que le poids de l'atmosphère sur un élément de la surface terrestre était équivalent à la })esanlcur sur le môme élément d'une colonne de mercure de "GO millimètres ou d'une colonne d'eau d'environ 10 mètres de hauteur. On a vu de plus que ce poids n'était pas fixe au même endroit mais qu'il variait : preuve que la hauteur de l'atmosphère n'était pas lixe non plus, que sa surface se gontlait en certains points, se déprimait dans d'autres et devait être couverte de vagues immenses et prodigieusement hautes, à la façon de la surface même de la mer.
La pesée directe d'un litre d'air dans un ballon a montré qu'à 0" et à 760 millimètres il rejiréscnlait 1 gr. 293, c'est-à-dire 770 fois moins qu'un litre d'eau. Cela semble peu, et si pourtant on pouvait peser toute la masse d'air qui nous entoure, on verrait, dit Herschel, qu'elle pèse autant qu'une sphère de cuivre qui aurait 300 kilomètres de tour. Si bien qu'en évaluant approximativement la surface du cor|)s d'un homme moyen, on voit que, du chef de la pression atmosphérique, il supporte un poids de 15 000 kilogrammes. Mais hàtons-nous d'ajouter que celte pression se faisant sentir dans tous les sens, s'annule lotalemenl, si bien qu'en réalité nous ne supportons absolument l'ien. C'est pour n'avoir pas compris ce fait si évident, que tant de médecins ont attribué à la pression de l'atmosphère des conséquences qu'elle est loin d'avoir.
On pourrait croire que, connaissant le poids de la colonne d'air qui presse sur un élément de surface terrestre, et d'autre
l'aïmospiikhe 7
part la densité de l'air, il serait facile de calculer la hauteur de l'atmosphère. Cela serait à peu près vrai pour l'eau, qui est presque incompressible, mais cela ne l'est pas du tout pour l'air : ses atomes s'éloignent de plus en plus les uns des autres au fur et à mesure qu'ils supportent moins ceux qui sont audessus d'eux, ou, en d'autres termes, qu'ils sont plus haut placés.
Si on appliquait la formule brute qui permet de connaître le volume et par conséquent la hauteur d'un corps dont on sait le poids, la densité et la surface, on arriverait au chiffre de 7953 mètres comme hauteur de notre atmosphère. De ce chef, les pics de l'Himalaya, le mont Everest, le Kinchindjinga, le Dapsang-, auraient leur cime dans le vide, en dehors de noire atmosphère, comme le pic de Ténériffe, partant du fond de la mer, dresse sa pointe au-dessus des eaux.
Mais il n'en est rien : à mesure qu'on s'élève sur une montagne on voit que le baromètre baisse de moins en moins pour le même espace vertical parcouru. C'est que la densité de l'air diminue à mesure qu'on monte. Un litre d air. à une demiatmosphère, pèse juste la moitié de 1 gr. 293. Les molécules sont donc de moins en moins serrées; si bien que, si on en croil les calculs de Laplace, c'est à 42 000 kilomètres seulement que, du fait de la force centrifuge accrue et de la diminution de la pesanteur, les molécules aériennes ne seraient plus attachées à notre globe et s'échapperaient dans l'espace. Pouillet reporte môme cette limite à 88 000 kilomètres de la surface terrestre. C'est dire que nous sommes peu renseignés sur la hauteur de notre atmosphère : il faudra pour nous donner quelques notions sut- ce point que quelque méthode optique nouvelle soit inventée.
Déjà, en tenant compte des phénomènes de réfraction, quand le soleil se lève ou se couche, on a pu voir que la partie de notre atmosphère qui intlue sur les appareils de mesure est d'au moins 75 000 mètres, et Liais a même reporté cette limite à 320 000 mètres. Nous sommes loin du chiffre de 7953 mètres que donnerait le calcul barométrique.
LA CI RE n'ALTn iDF.
Mesure de la hauteur des montagnes. — Puisque la pression de l'air diminue à mesure que l'on s'élève, il était assez naturel de penser qu'en lisant le baromètre au fur et à mesure qu'on escalade une montagne on saurait à chaque instant à quelle hauteur on se trouverait.
Ce procédé serait parfait si l'air avait partout la môme densité, si un litre d'air pesait à toute hauteur le même poids; mais nous venons de voir que cela n'est pas. De plus, réchauffement ou le refroidissement de l'air au contact de la paroi montagneuse le fait changer de densité même en dehors des conditions de l'altitude. Il a donc fallu établir une formule empirique qu'a publiée Laplace et dont voici les éléments : II et // étant les hauteurs barométriques observées au pied et au sommet de la montagne et ramenées à 0 ", / et /' les températures dans les mômes lieux et À étant la latitude, X, la hauteur cherchée, est obtenue de l'équation :
X = 18 39;}"' loK I ( I + " hIuo^' ' ) ^' 0,002837 ces 2X).
Baliinet a donné une formule plus simple, qui est très suffisante quand les hauteurs à mesurer ne dépassent pas 1000 mètres :
x = ,oooo.«^,(. + '-|^0).
Etant donné ce fait que l'eau distillée, sous mince épaisseur, bout à la pression baromélri(|ue qu'elle supporte, on avait espéré connaître aussi la hauteur d'une montagne en prenant à son soinnict le degré où bouillirait l'eau dislillce. On admettait, jiar calcul et par expérience, que chaque diminution de 1 (IcLîi'r dans le point de l'ébullilion correspondrait à une élévation de 324 mètres. Mais les causes d'erreur dans ce procédé sont tellement nombreuses qu'on y a complètement renoncé.
En réalité les mesures trigonométriques sont les seules qui soient exactes et le baromètre est laissé aux aéronautes. C'est
LATMOSPHKlib: 9
le seul moyen qui soit à leur disposition pour avoir une idée approxijjïiative de la hauteur qu'ils ont atteinte.
Composition chimique de l'atmosphère. — L'air qui nous entoure est forme du mélange de trois gaz. Il y a un peu plus d'un siècle que Lavoisier fit connaître sa composition, et il y a deux ans que M. Ramsay et lord Rayleigh découvrirent le dernier gaz qu'on y rencontre, l'argon.
Chacun se souvient que c'est en absorbant l'oxygène sur le mercure chautTé plusieurs jours que Lavoisier montra qu'il
restait g environ du volume de l'air primitif après l'opération,
et que le résidu était composé d'un gaz peu actif, incapable d'entretenir la vie et qu'il appela l'azote. Plus tard, chauffant plus fort l'oxyde rouge de mercure obtenu par l'absorption de l'oxyg'ène, il régénéra ce gaz, et, le mélangeant avec l'azote résiduel, il reconstitua l'air avec toutes ses propriétés chimiques et physiologiques.
Après lui, Regnault, Dumas et Roussingault reprirent l'analyse de l'air par des méthodes très précises et la composition de ce mélange demeura tixée ainsi qu'il suit.
Oxygène 20,94
Azote 79,00
Les choses en étaient là quand, en 1895, M. Ramsay et lord Rayleigh, frappés de la ditîérence de densité qui existe entre l'azote tiré de l'air et l'azote chimique obtenu par la décomposition du protoxyde d'azote, soupçonnèrent qu'il existait dans l'air un troisième gaz, peu actif, analogue à l'azote, mais différent de lui par quelques propriétés. Si en effet on absorbe l'azote de l'air par le magnésium au rouge, ou si on le combine lentement à de l'oxygène sous l'effluve électrique, il reste un résidu minime qui a de très faibles affinités chimiques et qu'à cause de cela les auteurs de la découverte ont nommé argon (inactif).
10 LA C.I UK D'AI/riTi nK
Si bien que la coni])Osilion cciilésimale de l'air, d'après les travaux de M. Leduc, doit èlrc niainlenant énoncée aijisi qu'il suit :
Oxyf^ènc 21,00
Azote 7S,0()
Argon 0,04
Variations avec l'altitude. — Les animaux consommant l'oxyiîène de l'air et lesvéï^élaux restiluauL celui qui élail con-
tenu dans l'acide carbonique dont ils s'alimentenl, il élait à prévoir qu'une sorte de compcnsalion exacte devait se faire et que la teneur en oxygène de l'almospbcre ne devait pas varier. Autrement, depuis des milliers de siècles (]ue l'air est en rapport avec la vie, il serait forcéniciil ('|iiiis('" en oxygène si l'absorption de ce gaz dépassait son dcgaLiemcnt, ou il irait toujours s'enricliissant si relîcl inverse dominait. Depuis un siècle qu'on fait des analyses d'air, on tombe toujours sur les mêmes cbifTres.
Tout au plus, dans les rues étroites des villes, trouve-t-on quelques centièm(,^s (l"(»xyi:ènc en moins que sous le dôme épais des forêts. El encore celte ditï'érence n'est-elle que temporaire, un brassage général de l'atmosplière par le vent rétablit vite ré(|uilibre.
Voici d'ailleurs quelques cbilîres publiés par Hegnault :
Oxytrèno.
Air de Paris 20,999
— de Montpellier 20,990
— de Berlin 20,998
— de Madrid 20,982
— do Genève 20,993
— de rOcéan 20,905
— de rOcéan arctique 20,940
On voit que les variations sont insignifiantes et tout à fait en rapport avec les erreurs possibles d'analyse.
L ATMOSPHi:r.E 1 1
On a fait aussi des recherches sur la composition de l'air des aUitutles : elles ont montré que le brassage de l'atmosphère était assez énergique pour que les variations fussent nulles du chef de la hauteur. Brûnner sur le Faulhorn, Miintz et Aubin sur le pic du Midi n'ont pu constater que des différences insigniliantes.
Regnault a analysé en même temps l'air de Genève et celui de Chamonix, et voici les i-ésultals auxquels il est arrivé :
Air de Genève 20,993
-- de Chamonix 20,993
11 y a donc identité. Tout récemment, Cailletet a adapté à un ballon-sonde un cylindre de cuivre muni d'un robinet automatique qui s'est ouvert à une hauteur de ISSOO mètres. L'air recueilli à cette altitude extrême a été analysé par Mûntz et Th. Schlœsing fils.
Voici les résultats qu'ils ont publiés :
Air recueilli à 15 500 mètres.
Oxygène 20,79
Azote . 78,27
Argoiî 0,94
La différence avec l'air de nos régions est absolument nulle. Il y a bien 0,21 d'oxygène en moins, mais les auteurs font euxmêmes remarquer que cela peut très bien venir de l'absorption de ce gaz par le cuivre du réservoir ou par la légère oxydation de la graisse du robinet.
Nous devons donc conclure que, pratiquement, aussi bien dans les altitudes que dans les plaines, la quantité d'oxygène contenue dans l'air est invariable.
Mais ce que nous disons là ne s'applique qu'au tant pour 100, et il faut bien remarquer une chose : le volume de l'air variant avec la pression, suivant la loi deMariotte, il s'en suit qu'à une
LA cLiir: d'altiti de
demi-atmosphère, un lilre d'air ne pèse plus 1 yr. 297, mais — -'^ 297^ soil U gr. G485; il ne contient donc plus 0 ç^r. 259 d'oxygène, mais la moitié seulement, soit 0 gr. 129 : si bien qu'un homme ([ui franchit la passe de Karakorum oîi la pression est juste d'une demi-atmosphère, n'introduit plus dans ses poumons que 0 gr. 129 d'oxygène par chaque inspiration d'un litre qu'il fait, au lieu de 0 gr. 2o9 (ju'il y introduisait dans la plaine. Je prie le lecteur de vouloir bien retenir ce fait d'oîi dérive à peu près tout ce que nous allons dire sur la cure d'allilude. L'air des hauteurs contient toujours 21 p. 100 d'oxygène; mais il en contient, en poids, d'autant moins par litre que la pression barométri(iue baisse davantage et par conséquent à mesure que l'on s'élève sur la montagne.
Acide carbonique de l'air des altitudes. — Outre les trois gaz dont nous venons de parler, l'air contient encore, en quantité dosable, un quatrième corps : l'acide carbonique, qui
ne s'y trouve que dans la proportion de j^lîôïj' ^^^^' ^^^^^ promeut parler, pas partie de l'air atmosphérique ; c'est un accident, une scorie qui peut y diminuer ou y augmenter. C'est
ainsi que dans les villes il atteint la proportion de qucl-
quefois même celle de En réalité il varie très peu : il
semble qu'il est un peu plus abondant le jour que la nuit, dans les villes que dans les campagnes, au voisinage des usines que dans les parties habitées luxueusement : mais il suffit d'une brise légère pour qu'un nouveau mélange intime se produise et que l'équilibre soit rétabli.
A la surface de l'Océan l'acide carbonique semble, certains jours, moins abondant quand il a été dissous par l'eau de la mer : d'auti^es fois il paraît y en avoir davantage dans l'air, comme si la mer le dégageait: de sorte que les eaux océaniques seraient le principal régulateur de sa présence dans l'atmosphère.
l'atmosphf.uk 13-
On s'est beaucoup préoccupé de savoir s'il était en plus ou moins grande quantité dans l'air des altitudes que dans celui des plaines. Déjà de Saussure avait déclaré ([u'il en avait trouvé davantage au mont Blanc que près de Genève.
Une réaction s'est faite depuis contre celte opinion etïruchot a publié des résultats précisément inverses.
Il a trouvé en elTet les proportions suivantes.
A Clermont-l'errand (396"') ^^'^^^^
Au sommet du Puy de Dùme (1446"'; ,,.',.,,,,
Au sommet du Pic de Sancy (1884")
Quelques auteurs, qui ont écrit sur la cure d'altitude, se sont emparés de ces résultats pour vanter la rareté de l'acide carbonique dans l'air des montagnes et pour faire remarquer l'intluence que doit avoir celte pureté pour l'hygiène générale.
Je me permettrai de ne pas partager cette manière de voir. L'air des montagnes est pur, mais ce n'est pas parce qu'il con-
tient d'acide carbonique en moins que celui des plaines
qu'il agit heureusement sur l'organisme. Si de si minimes variations avaient une influence physiologique, on les ressentirait bien plus activement dans les plaines, où elles se produisent d'une manière beaucoup plus intense.
Du reste ces variations elles-mêmes ne semblent pas avoir été exactement constatées.
Mûntz et Aubin ont établi au sommet du Pic du Midi de Bigorre un laboratoire complet pour l'analyse des gaz et, par des moyens d'une précision extrême, ils sont arrivés aux conclusions suivantes : au sommet du Pic la quantité d'acide carito- 2 86
nique est de ^^'^^^ en moyenne; c'est exactement le chiffre que
l'on constate à Yincennes.
Donc plus de différence entre la plaine et les montagnes : le
LA Cl IilC D'ALTlTi nK
brassage de l'air se fait de telle sorte que l'acide carbonique est également réparti partout.
Du reste Miintz l'a démontré d'une façon plus péremptoirc encore. Il a recherché ce gaz dans l'air rapporté de l'altitude de dSOOO mètres par le hallon-sonde V Aérophilc. Il a constaté, qu'à
cette hauteurimmense, laproportiondeCO-étaitde '' un peu
plus qu'à la surface du sol. Le brassage de l'atmosphère par les vents et les courants atteint donc les plus grandes hauteurs.
Il faut qu'il en soit ainsi. Poggiale a calculé (assez approximativement du reste) que la combustion de la houille, les fermentations deii végétaux, la respiration des animaux, les phénomènes de pulréfactiojî, les évents des volcans, etc., lançaient, par an, dans l'atmosphère 2300 milliards de mètres cubes d'acide carbonique. Si une pareille masse n'était pas disséminée dans toute la hauteur de l'atmosphère, elle deviendrait dangereuse pour la vie animale; car les végétaux n'auraient jamais le temps de la détruire au fur et à mesure de sa production, comme ils le font si facilement, quand, diluée dans l'air total, elle leur est apportée petit à petit par les remous de toute la couche gazeuse qui nous entoure.
Ozone. — Il n'est pas douteux que l'électricité atmosphérique, les oxydations lentes des produits végétaux introduisent dans l'air une cei'taine quantité d'ozone.
L'ozone est abondant à la campagne; il manque souvent dans les villes. Gautier affirme qu'il est possible d'en sentir l'odeur pénétrante dans les champs au lever du soleil. L'ozone oxyde et par conséquent détruit énergiquemcnt les matières organiques végétales; c'est de plus un bactéricide énergi(jue, même à très petite dose. Aussi lui a-t-on fait jouer un rôle important dans l'arrêt des éj)idémies. D'après beaucoup d'auteurs, l'intensité d'une épidémie serait inversement proportionnelle à la quantité d'ozone contenue dans l'atmosplière. Mais, en réalité, on a vu de terribles épidémies de grip[)e et de choléra se produire quand l'air était très ozoné et on a vu l'ozone manquer absolu-
l'atmosphère 1 5
ment pendant des périodes où la santé publique se maintenait excellente.
Ce qui nous intéi'esse ici, c'est que l'aii- des altitudes paraît être très ozone; le papier imprégné d'iodure de potassium el d'amidon y bleuit avec une grande intensité.
Jusqu'à ces derniers temps, on n'avait pas fait de véritables dosages de ce gaz; cet été môme M. Maurice de Thierry en a fait quelques-uns à Gliamonix et aux Grands-Mulets, sur le flanc, du mont Blanc. Les résultats qu'il a obtenus sont intéressants.
Il a vu que, le môme jour, il y avait, en ozone, dans 100 mètres cubes d'air :
A Paris ^"^s^S
A Cliamonix (105U'"j ;j ,.j
Aux Grands-Mulets (30iOn') 9 ,i
Cette surcharge doit tenir : 1" A l'oxydation des essences et des résines dans les forêts de sapin;
2" A l'absence de matières organiques combustibles dans l'atmosphère des montagnes, ce qui fait que l'ozone n'y est pas détruit comme dans les villes.
Quant à savoir si ce gaz a une grande influence hygiénique ou thérapeutique, c'est ce qu'il est impossible d'aflirmer actuellement.
Autres corps contenus dans l'atmosphère. — On trouve encore dans l'atmosphère aérienne de l'ammoniaque à l'état d'azotate et d'azotite. Ces produits dont on ne constate que des traces viennent de la fermentation des matières organiques qui couvrent le sol et de l'oxydation directe de l'azote de l'air sous l'influence de l'étincelle électrique (orage).
On y voit aussi un peu d'hydrogène carboné qui semble provenir de la décomposition des tourbes dans les marais. On y trouve encore des traces de chlorure de sodium, du sulfate de soude, du sulfate de chaux, du sulfhydrate d'ammoniaque. Ces substances ne se rencontrent qu'en minimes quantités.
K) L.V CVIXE n'ALTITUDU:
Elles sont sans inlérèt pour l'élude qui nous occupe, mais elles ont une grande importance pour d'autres points de la biologie. C'est par ces poussières flottantes, dissoutes par l'eau au moment d'une ondée, que les pelouses montagneuses, par exemple, se trouvent approvisionnées des matériaux nécessaires à la végétation.
Mais il existe encore d'autres poussières dans l'atmosphère et celles-là doivent nous arrêter tout particulièrement.
GHAPITUK IJ
DES MICRO-ORGANISMES DANS LAIR DES ALTITUDES
Poussières de l'atmosphère. — Les tourbillons de vent qui agitent l'atmosphère soulèvent des nuages de poussières qui, disséminées dans l'air, arrivent quelquefois à l'obscurcir.
Ces poussières ne s'élèvent jamais très haut et, dans les soirées chaudes et humides, on les voit souvent rester suspendues sur les villes ou les plaines, au-dessus desquelles elles forment comme un voile léger. Dispersées et séparées les unes des autres, ces poussières ont une masse tellement faible, par rapport à leur surface, que leurs frottements contre les molécules de l'air arrêtent leur chute : elles demeurent flottantes jusqu'à ce qu'une averse, venant les réunir, les précipite de nouveau sur le sol.
Ce sont elles qu'on voit briller dans un rayon de soleil qui traverse une chambre obscure. Elles sont si nombreuses, au moins dans les villes, que quand on fait passer de l'air sur un tampon d'ouate, ce tampon devient subitement gris à sa surface, et même noir si la filtration dure quelque temps.
Il y a de tout dans ces poussières que nous l'espirons sans cesse : du charbon, de la pierre pulvérisée, les poils brisés finement des animaux et surtout des plantes, des cristaux de sel marin, du sulfate de soude, des fragments d'épiderme, des cara-
Regnakd. — Lu cure d'allitiide. 2
LA CLIU'. D'ALTITrDK
paces de diatomées, des spores d'algues, de chann[)igMons, les pollens des fleurs, les écailles des ailes des papillons. En un mot tout ce qui est très menu, sec et inaltérable. Mais il y a plus encore. On y trouve desséchés et déformés les germes de ces micro-organismes qui produisent les fermentations et les maladies.
Les bacilles, les coccus, les sarcines, les spirilles abondent dans Tair qui pénètre à chaque instant jusqu'au plus profond de nos bronches.
Une ex[)érience très simple, due à Pasteur, le démontre clairement. Ce grand biologiste fait passer de l'air sur une bourre de coton-poudre, puis il dissout cette bourre dans un mélange d'alcool et d'éther. Les germes recueillis dans la trame de la bourre se trouvent libérés et tombent au fond du vase où se fait la dissolution. On peut les séparer, les examiner, les compter.
Et, si on les sème dans un milieu oîi ils pourront pousser, ils se mettent à se développer et à pulluler : alors a lieu la fermentation et la sécrétion de ces toxines, qui, injectées dans une économie animale, y amèneront le désordre que nous appelons une maladie infectieuse.
C'est en 18G2 (jue Pasteur entrevit celle merveilleuse chose qui devait transformer la médecine à ce point que quel([u'un qui eût fait à celle époijue ses études et ne se serait pas tenu au courant ne pourrait plus rien comprendre de ce qui se dit aujourd'hui dans une assemblée de biologistes et de médecins.
Depuis, le sujet restreint qui nous occupe ici a été considérablement étendu.
L'homme qui a le plus fait dans ce sens est Mi(|uel, de l'Observatoire de Monlsouris. Le lecteur qui voudrait se rendre compte de son œuvre la trouvera dans son grand ouvrage sur les germes répandus dans l'atmosphère et dans les nombreux mémoires qu'il a publiés séparément dans un recueil que ne lisent guère les médecins, dans ÏAuimaire de Monlsouris.
Numération des germes. — C'est à Miquel que nous devons
DES MICRO-ORGANISMES DANS L AIR DES ALTITl'DES
un certain nombre d'aéroscopes ou appareils qui servent à recueillir et à compter les microbes de l'air.
Tous relèvent de ce principe : une lame de verre ou de papier, enduite, soit de vaseline, soit de gélatine, soit de gélose, en un mot d'une substance visqueuse, tourne lentement, mue par une horloge. Sur son bord un tube effilé souffle de l'air pris dans la région que l'on examine.
Cet air abandonne sur la glace les poussières que retient la substance visqueuse. Il suffit de faire passer alors la lame de verre sous un microscope muni d'un micromètre pour compter les germes comme on compte les globules du sang dans l'hémomètre. Le premier résultat obtenu par cette méthode a été ce fait singulier qu'il y a deux maxima et deux minima horaires dans la quantité de germes qui existent dans l'atmosphère. Les deux maxima sont de six heures à huit heures du matin et de six à huit heures du soir, et les minima à deux heures du matin et à deux heures du soir. Cela ne peut tenir qu'aux inégalités de températures, au lever et au coucher du soleil et à l'équilibre qui s'établit, au contraire, en plein jour et en pleine nuit. Du reste ceci concorde fort bien avec la pratique médicale : n'est-ce pas le malin et le soir que la fièvre paludéenne se prend le plus facilement:'
Ces aéroscopes sont des instruments commodes dans un observatoire, mais ils ne sont pas transportables; de plus ils ne permettent pas de percevoir les organismes très petits, comme les bactéries, par exemple. C'est pour les suppléer que Miquel a inventé les barbotcurs.
Ce sont des ballons pleins d'eau stérilisée et munis de trois tubulures (fig. 1). Par Tune c on introduit de l'eau stérilisée et ensuite un tube capillaire et effilé qui plonge au fond de celleci. La seconde a est fermée par deux bourres de coton stérilisé : elle est mise en communication avec l'appareil aspiratoire qui amènera le barbotage de l'air. La troisième b est effilée et fermée. Elle servira à distribuer dans les flacons de cultures l'eau contenant les germes de l'air quand on les aura recueillis.
LA criiK d'ai.titi di:
Quand l'opération du Larholage est terminée, on brise la j)ointe h, et on verse un gramme environ d'eau dans des flacons dits à culture (llg-. 2), contenant un bouillon apte à laisser germer et prospérer les spores ensemencées. On fait cette opération sur un grand nombre de flacons jusqu'à épuisement de l'eau. Puis ou nu^t les flacons à l'étuve à 40". Autant on o])tient de flacons ensemencés, autant il y avait de germes ou de spores vivants dans l'air examiné.
Il y a bien un [»eu d'aléa dans celte manière de procéder.
Fig. 1. — Ballon barljolcnr df Mi(nicl pour I,a Fig. 2. — Flacon à cuiliirc récolle des gcrinrs ( (nilonus dans Tair. de Miquel.
aussi Gautier a-t-il imaginé, surtout pour les études en niontag'ne, un appareil dont voici le principe (fig. 3).
Le filtre, au lieu d'être liquide, est composé d'un tube de verre étroit, ouvert aux deux bouts et portant une ampoule conique au-dessous de laquelle se trouve un étranglement capillaire, dans lequel on introduit un peu de laine de verre. On verse sur celle-ci environ un décigramme de sulfate de soude déshydraté au creuset et finement pulvérisé. C'est à travers cette poudre que l'air passera, et c'est dans elle que les germes se fixeront.
Quant à l'aspirateur destiné à faire circuler l'air dans le filtre, il est formé d'une sorte de soufflet d'accordéon que l'on
DES MlCnO-OUGANlSMli.S DANS l'aIR DES ALTITI'DES 21
serre d'abord et qui se développe ensuite par le propre poids de sa base. On connaît sa capacité et, en comptant le nombre de fois qu'on le fait fonctionner, on sait la quantité d'air qui a passé sur le sulfate de soude.
Quand on veut opérer, on commence par stériliser sur place le filtre en le flambant avec une lampe à alcool : puis, le passage de l'air a lieu, après quoi on reflambe les bouts de l'appareil et on les ferme vivement avec de la cire à cacheter. On peut alors les garder très longtemps et ne terminer les opérations qu'au laboratoire. Là, il suffît de dissoudre le sulfate de soude dans des bouillons stérilisés ; la solution entraîne les germes et on procède comme il a été dit plus haut.
Enregistrament des germes. — Les méthodes d'examen se son!
encore perfectionnées dernièrement; on ne s'est pas contenté de compter les micro-organismes de l'atmosphère, on les a fait s'enregistrer eux-mêmes sur du papier.
C'est encore à îMiquel que nous devons ce résultat. Cet habile expé-
, , , Fit-'. 3. — Appareil de Ouiilier pour
nmentateur commence par prepa- la récoUe des germes de l'air, rer un mélange de gélose, de gélatine de lichen et de bouillon de bœuf non salé et il stérilise le tout : il obtient ainsi une colle très nutritive pour les différents organismes de l'atmosphère. Il en recouvre des feuilles de carton qu'il imbibe ensuite, avec toutes les précautions voulues, de l'eau dans laquelle l'air a barboté. Les cartons sont misàl'étuve,
^It I.A Cini: l> ALTITI DR
en chamhrc humide pour qu'ils ne [missent pas se dessécher. Alors tous les germes, lonihés par leur projire poids sur la rouchc visqueuse de gélatine, se mettent à y fructifier. Au l)out d(> quelques jours, les colonies se voient fort hien à la loupe ou même à l'œil nu. Pour les rendre plus nettes encore, on trempe d'ahord les feuilles de carton dans l'alun, qui insolubilise la gélatine, puis, dans une solution d'acide sulfo-indigotique, qui teint toute la surface du carton en hleu. Alors on trempe le papier dans une solution de permanganate de potasse jusqu'à ce que le fond général soit revenu à la teinte hlanche pure; on lave à l'eau et on sèche. Les colonies bactériennes et les moisissures restent seules colorées en bleu verdùlre. Il est facile de les compter et même de les différencier.
En mettant de ces papiers nutritifs dans un aéroscope bien stérilisé, on peut enregistrer la quantité de micro-organismes vivant dans l'air à toute minute du jour et de la nuit.
Microbes dans l'air des villes. — Maintenant que nous connaissons les méthodes, utilisons-les et comptons les microbes comparativement dans l'air des villes, des plaines et des altitudes.
Commençons par les germes de moisissures. Sur les fortifications de Paris, à Montsouris, il y a quinze de ces êtres par litre d'air; or nous res})irons en moyenne dOOOO litres par jour, c'est donc 150 000 germes de moisissures que nous introduisons journellement dans nos bronches, et cela quand nous respirons de l'air relativement pur. Il faut admettre que nous en respirons un million quand nous sommes au centre de Paris. Voici, suivant Miquel, comment varient dans un litre d'air les germes de moisissures d'après les saisons :
Hiver 6,0
I^rinlemps 16,7
Été ^^,S
Automne 10,8
On voit donc que les spores sont d'autant plus nombreuses qu'il fait plus chaud.
DES MICIIO-OIÎGANISMES DANS L'AIR DES ALTITUDES
Les spores des moisissures constituent des germes banaux qui ne peuvent, dans la plupart des cas, avoir d'influence sur nous. Il n'en est plus de même des bactéries dont un si grand nombre sont pathogènes. Or, à Montsouris, il y en a une moyenne de 750 par mètre cube d'air inspiré.
Les saisons les font varier dans le même sens que les moisissures :
Hiver G34
Printemps 433
I^té 823
Automne 1083
Elles sont pourtant plus nombreuses en automne qu'en été; elles sont au minimum au printemps.
Dans le centre de Paris, elles deviennent extrêmement abondantes; elles le sont également plus dans l'intérieur des maisons qu'au dehors.
J'emprunte à Miquel un tableau très caractéristique qui fixera bien l'esprit du lecteur sur ce point.
Bactéries par métr(3 cube.
Air de l'Atlantique à 100 Icilom. des côtes. . . 0,G
A moins de 100 Ivilom J,8
Air de Paris (sommet du Panthéon) 200
— de Paris, Montsouris 480
— — rue de Rivoli 3 480
— pris dans une maison neuve 4 500
— pris dans les égouts 6 000
— pris dans une vieille maison 36 000
— pris au nouvel Hôtel-Dieu 40 000
— pris à la Pitié 79 000
Ainsi un malade de la Pitié envoie dans ses poumons 790 000 bactéries tous les jours, et comme il peut être intéressant de jouer avec les chiffres, on voudra bien remarquer qu'après un mois de séjour à l'hôpital il a ingurgité par ses
LA ci HK d'altitudI':
bronches une moyenne de 23 700 000 bactéries, dont un bon noniljre sont palhogèncs. Voilà de quoi e.\i)li(iuer bi contagion de bien des niahidies, voilà aussi de quoi faire comprendre le rôle (le l'incessante sécrétion bronchique chez certaines personnes; les bactéries engluées par le mucus sont sans cesse rejelées au dehors par les crachats.
(Juand ces micro-organismes ne sont pas avalés, ils se déposent sur le sommet de nos meubles, sur nos tentures, dans les rayures de nos planchers, et sachez-vous ce qu'un gramme de ce que nous appelons la poussière contient alors de microbes vivants? J'emprunte encore les chiffres à Miquel et à Gautier.
A iMon [souris T.'iOOOO
Hue de Ilennos 1 300 000
RueMonge ^2 100 000
Je n'ai pas de chilï'res pour les vieux quartiers, mais le lecteur peut comparer par l'imaginalion et juger.
Si bien que (juand nous parlons de l'air impur des villes, il
ne faut pas penser au en plus d'acide carbonique qui y
existe, au millième d'oxygène qui y manque, ce sont des vétilles sans im[)orlance et dont nous ne sommes même pas bien sûrs. 11 faut au contraire attacher notre pensée à ces milliers d'organismes vivants dont beaucou[) sont indifférents, je l'accorde, mais dont beaucoup aussi sont nuisibles et précisément les propagateurs de la laberculose, du choléra, de la fièvre typhoïde, du charbon, de l'infection puerpérale, érysipélateuse, l)neumonique, etc.
Je sais fort bien qu'en faisant des injections avec des infusions de poussières non filtrées on n'a jamais reproduit jusqu'ici aucune des maladies que je viens de nommer.
Cela nous prouve que, desséchés dans l'air, puis reviviscenls dans une culture, les germes ont vieilli et perdu de leur virulence. Mais il n'en est pas moins vrai que beaucoup reprennent
DES MICRO-ORGANISMES DANS LAIR DES ALTITUDES 25
leur primitive existence, rajeunissent et communiquent les maladies à notre organisme.
En veut-on la preuve? elle est dans une statistique que fait chaque année Miquel. Il compte chaque jour les bactéries de l'air, et du même coup les cas de maladies épidémiques signalées par le service de statistique de la Ville : il y a toujours concordance entre les deux courbes.
Fig. 4. — Concordance de ^a fréquence des maladies épidémiques et du nombre des bactéries contenues dans l'air (Miquel).
Je ne puis reproduire ici toutes celles qu'il a publiées et qui formeraient un atlas complet : en voici une (Og. 4) que je prends au hasard et qui ne peut guère laisser de doute. L'emboîtement des deux lignes est pour ainsi dire absolu.
Microbes dans l'air des altitudes. — Que va donc être auprès de cela l'air des montagnes? C'est Pasteur qui le premier essaya de répondre à cette question. Il voulait réfuter les hétérogénistes et leur prouver que l'air des montagnes était pauvre en germes, et, qu'à cause de cela, des matières fermen-
20 LA CURE d'aLTITIDE
tescibles, mises en présence de cet air, restaient intactes et inattaquées.
Il remplit à moitié 80 ballons d'une infusion de levure de bière sucrée préalablement bouillie ; il ferma les ballons ainsi stérilisés et vides d'air à Paris et partit pour les Alpes.
Avec toutes les précautions voulues, il ouvrit ses ballons, laissa entrer l'air et referma la pointe à la lampe.
Vingt ballons furent ouverts à la campagne, près de Dùle : huit se mirent à fermenter.
Vingt autres furent remplis d'air sur le Jura (850 mètres) : cin(j frucli lièrent.
Les vingt derniers furent transportés sur la 3Ier de Glace, au Monlanvert {2000 mètres). Un seul s'alléra légèrement.
Cette expérience retentissante prouvait déjà clairement qu'il y avait bien moins de germes en montagne que dans la plaine et surtout (ju'à Paris, où les vingt ballons ouverts à l'Ecole normale fructifièrent tous sans exce[)tion.
Les adversaires de l'auteur, MM. Pouchet (de Rouen), Joly et Musset, ne manquèrent pas de recommencer cette expérience. Ils la firent dans les Pyrénées, à la Rencluse (2083 mètres) et sur les glaciers mêmes de la Maladetla, à plus de 3000 mètres. Ils ouvrirent là huit ballons remplis d'une infusion de foia bouilli.
Le résultat fut absolument inverse de celui qu'avait publié Pasteur. Les huit ballons fourmillaient, au bout de peu de jours, d'organismes de toute nature. Pourquoi celte difierence?
Simplement parce que les germes qui vivent dans l'eau de levure ne sont pas les mêmes que ceux qui vivent dans la poussière de foin. Les premiers sont tués par la température de 100°, les seconds ne succombent qu'à 110°. Les ballons de Pouchet n'étaient donc nullement stérilisés, et dès que l'oxygène revenait dans leur intérieur, tous les micro-organismes se mettaient à revivre.
Des années s'écoulèrent sans qu'on s'occupât de la question; Tyndall pourtant voulut recommencer les expériences de Pas-
DES MICRO-OllGAMSMES DANS L'AIR DES ALTITUDES
leur. Il stérilisa 27 ballons remplis d'infusions putrescibles et les ouvrit sur le glacier d'Aletsch (2300 mètres) ; elles demeurèrent toutes stériles; vingt-trois autres, découverts dans un grenier à foin, s'ensemencèrent immédiatement.
Vers la même époque E. Yung, de Genève, répéta aussi lesexpériences de Pasteur, et par le même procédé, c'est-à-dire en ouvrant en différents points des Alpes des fioles scellées àla lampe. Ses résultats furent, comme ceux de Poucliet, inverses des résultats de Pasteur et ïyndall : les ballons pullulèrent de micro-organismes. Cette divergence tient à la même cause : des ballons simplement bouillis à 100° ne sont pas sûrement stérilisés; il faut une température supérieure; nous avons déjà fait cette objection grave aux expériences de la M al ad et ta.
En 1889 M. Giacosa scella, lui aussi, dans le groupe du mont Rose, sur le Marzo (2733 mètres), un certain nombre de tubes qui avaient bouilli à 100° au préalable : il répéta ses recherches dans deux autres stations, au lac des Oies (420 mètres) et ai> chalet des Oies (220 mètres). Presque tous ces tubes se montrèrent remplis d'organismes. Mais ici encore se place l'objection de tout à l'heure et quelque chose en plus. Pendant l'ouverture des tubes un grand nombre de moucherons étaient tombés dans le liquide de culture !
En sonime, de l'avis de Miquel, il faut absolument abandonner la méthode des ballons scellés. D'abord ils ne donnent pas assez de sécurité du côté de la stérilisation préalable (Pouchet, Yung, Giacosa), ensuite, en cas de non-développement, ils ne prouvent pas grand'chose, car dans chaque ballon il ne rentre guère qu'un demi-litre d'air à l'ouverture, et dans ce demi-litre il peut très bien ne pas exister de bactéries, même en plein Paris.
La méthode employée aujourd'hui est celle de Miquel et de Freudenreich : elle me semble si importante que j'emprunterai à ces auteurs la description même qu'ils en ont donnée.
Méthode de Miquel et de Freudenreich. — « Préparation
LA CLIIE d'altitude
(le l'criirricnce. — Un tube de verre de calibre ordinaire, c'eslà-dii e (le ii millimètres à G millimètres de diamètre intérieur, est ■effilé en pointe à l'une de ses extrémités; au voisinage de cette pointe, on pousse un tampon de colon de verre destiné à filtrer Tair qu'on emprisonne entre l'exlrémité liljrc cl la poinle cajdllaire i)ar un léger étranglement; vers cet étranglement, on dirige une seconde bourre de coton destinée à préserver la première.
« Le tube ainsi façonné et garni est maintenu pendant quelques lieures entre 200° et 300", la pointe capillaire étant scellée. Après refi oidissement, l extrémitc ouverte, voisine de la bourre préservatrice, est fermée, par surcroît de précaution, avec un petit boucbon de liège, afin de prévenir l'accès de trop de poussières sur cette bourre.
a J//.S7' en iiiiirilic de l'crpérifin-r. — Le petit tube de verre, long (le 0 m. 10 a 0 m. 12, est fixé à l'extrémité d'un bâton planté dans le sol, la pointe du tube placée contre le vent et regardant obliquement en haut. On ajuste alors à l'extrémité débarrassée du petit bouchon un tube de caoutchouc de 8 mètres à 10 mètres de longueur, se rendant à la tubulure d'une machine aspirante. Dans les expériences qui vont être rapportées, M. de Freudenreich a fait usage d'une pompe aspirant 1 litre d'air à chaque c()U|> de piston. On llambe à l'éolipyle la pointe capillaii'e du tulie, qu'on brise ensuite avec une pince d'acier fortement chaufiee; cela fait, l'observateur s'éloigne dans la direction du vent et manœuvre lentement le levier de la pompe. L'expérience terminée, on scelle de nouveau la pointe effilée et on remet le bouchon de liège à l'extrémité ouverte, après avoir retiré le tuyau de caoutchouc.
« Nionération des genties recueillis; fin de re.rjicrience. — Les bourres filtrantes chargées des poussières de l'air aspiré sont introduites dans 30" à 40" d'eau stérilisée, puis broyées au moyen d'agitateurs fortement flambés. L'amiante et le coton de verre se prêtent fort bien à cette manipulation; le coton ordinaire, même à demi carbonisé par de hautes températures, s'y prête très mal, au contraire.
DES MICRO-OUGAMSMES DANS L'AIR DES ALTITUDES 20
« En une minule, les bourres de coton de verre sont émulsionnées dans l'eau; alors, par un mouvement circulaire imprimé au vase, on répand uniformément dans le liquide les poussières provenant de la bourre désagrégée. Enfin on distribue en totalité dans dix, trente, quarante et même dans un plus grand nombre de conserves de bouillon de bœuf, l'eau de lavage des bourres avec les parcelles de coton de verre aspirées avec les pipettes servant à cet usage.
« Dans la crainte de laisser échapper un germe, le vase, maintenant vide, où s'esl produite l'émulsion est à demi rempli de bouillon de Itœuf absolument vierge de microbes. Les conserves ainsi ensemencées sont placées à l'étuve à une température variant de 30" à 35". Dans les expériences faites avec discernement, les trois quarts au moins des conserves doivent rester inaltérées.
« Connaissant alors, d'un côté le chiffre des bactéries développées, d'un autre le volume de l'air filtré par la bourre, il devient aisé de calculer la richesse en microbes de l'atmosphère sur laquelle on a opéré ; j'indique ici rapidement les temps de ces manœuvres délicates, sans insister sur les précautions requises pour éviter les erreurs dues aux impuretés de l'air ambiant ou aux flambages malencontreux.
« Expérience I. — Le 12 juillet 1883, M. de Freudenreich, parti de Thoune, gravissait les Alpes bernoises, arrivait à 3200 mètres d'altitude au voisinage du passage de la Strahlegg, col reliant le glacier inférieur de Grindelwald à celui de l'Aar, et filtrait, sur une bourre de coton de verre à 1 mètre au-dessus des glaces éternelles, un volume d'air voisin de 300 litres; huit jours après, je distribuai cette bourre dans douze conserves de bouillon de bœuf stérilisé, le même qui sert à mes analyses de l'air de Paris. Depuis deux mois et demi rien encore n'a pris vie dans ce bouillon, resté d'une limpidité magnifique.
« Expérience II. — Trois semaines plus tard, le 5 et le 6 août, mon courageux collaborateur s'élevait sur la montagne, y séjournait quarante-huit heures et en rapportait deux bourres.
LA CUUE d'altitude
sur lesquelles il avait fait passer au total 900 litres d'air : la première contenait les poussières de 500 litres d'air aspirés ■un peu au-dessus de la petite Scheidegg-, à une altitude de 2100 mètres dans un lieu couvert d'herbes cl où les bergers viennent encore faire paître leurs ])estiaux; la seconde retenait ■les poussières de 400 litres d'air puisés au sommet de la calotte de glace qui termine l'Eiger, à 4000 mètres, ou plus exactement à 3976 mètres. Cette ascension fut particulièrement périlleuse.
« Parti à deux heures du matin de l'hùtellerie de la petite Scheidegg', M. de Freudenreich dut, pendant plusieurs heures, ■se creuser un escalier dans la glace pour arriver au sommet du pic qui termine la montagne. Son expérience dura une heure et demie, pendant laquelle il eut à lutter à la fois contre la violence du vent et l'impatience de ses guides qui insistaient pour le retour.
« Les bourres des expériences de la petite Scheidegg et du sommet de l'Eiger, ensemencées le 14 août dans du bouillon <le bœuf, se sont montrées dépourvues de tout germe d'organisme vivant : aujourd'hui, comme au premier jour, elles laissent intact le liquide putrescible où je les ai immergées.
« Exjyérience III. — Ces résultats négatifs ne m'étonnèrent pas; bien avant de les avoir obtenus, j'avais manifesté à M. de Freudenreich mes craintes sur le faible pouvoir fécondant des poussières des hautes régions atmosphériques, en l'engageant à élever au maximum, dans la limite du possible, le volume d'air dirigé sur les bourres filtrantes. Ce micrographe distingué prit alors une détermination dont le monde savant lui saura gré.
« A la date du 25 août, il fit l'ascension du Schiltborn, haut •de 2973 mètres, au sommet duquel il séjourna quatre heures et parvint à filtrer, au prix des plus grandes fatigues, 1500 litres d'air sur un nouveau tampon de coton de verre. Le 3 septembre, cette quatrième bourre fut répartie dans des conserves de bouillon de bœuf qui n'ont pas cessé de présenter la limpi-
DES MICRO-ORGANISMES DAXS L'AIR DES ALTITUDES
dite la plus parfaite. Ainsi donc 2"00 litres d'air, puisés à des hauteurs variant de 2000 mètres à 4000 mètres au-dessus du niveau de la mer, n'ont pu fournir ni une bactérie, ni une moisissure capable d'éclore dans le bouillon de bœuf neutralisé, liquide des plus favorables au développement des schizophytes et doué, à l'égard des mucédinées, d'un pouvoir nutritif assez élevé; car a l'Observatoire de Montsouris, il est fréquent de voir ce bouillon, privé de toute acidité, accuser 400 et même 600 spores de champignons par mètre cube d'air.
« Expérience IV. — La veille ou le lendemain de ses expériences sur les Alpes bernoises, M. de Freudenrich se livra dans la plaine à des recherches de môme nature. En stationnant en bateau au milieu du lac de Thoune, il aspira à plusieurs reprises, avec les précautions d'usage, 2400 litres d'air qui décelèrent un assez grand nombre de moisissures et seulement deux bactéries de la famille des micrococcus.
« Expérience V. — Deux bourres de coton de verre reçurent de même, au voisinage de l'hôtel Bellevue, à Thoune, les poussières de 2400 litres d'air récollées à 1 mètre au-dessus d'une vaste prairie. L'analyse microscopique y a depuis montre l'existence de cinq schizophytes, parmi lesquels quatre micrococcus et un bacille. Le lac de Thoune et ses environs sont à S60 mètres au-dessus du niveau de la mer.
« Expérience VI. — Enfin 100 litres d'air furent filtrés sur une bourre de coton de verre, dans une chambre de l'hôtel Bellevue et accusèrent six bactéries.
« Ces résultats divers peuvent s'exprimer dans la forme suivante, qui permet au lecteur déjuger au premier coup d'œil du degré de pureté des microbes des atmosphères considérées :
Nombre des bactéries trouvées dans 10'"^ d\:iir (uialijsé à des époques fort voisines.
1° A une altitude variant de 2000 à iOOO^i^ 2° Sur le lac de Thoune (o-jO")
i.A Cl liE D'ALTi rt ni;
3° Au voisinage de l'hôlel Bellevue ('WiO'") '■>:\,0
A" l);uis une cliamlji-c du même lnHel 000,0
rj" Au pai e de Montsouris 7,()00,0
G" A Paris (rue de Rivoli) 5:"), 000,0
« Ainsi, l'air du lac deThoune nous apparaît environ trois fois moins charmé de Lierinrs (jiie celui qui Laigne la terre ferme qui l'entoure, et ce diM iiicr ;>00 fois plus pur que l'air analysé aux mêmes jours à l'observatoire de Montsouris.
« En donnant les résultats (ju'on vient de lire, je n'ai pas la prétention d'établir, même approximativement, la richesse comparée en microbes des atmosphères de la Suisse et de Paris; pour obtenir, à cet égard, un rapport solide et indiscutable, il faudrait prolonger longtemps de semblables analyses. Mais les résultats précédents nous permettent d'établir, dès aujourd'hui, combien est extrêmement peu chargé de germes l'air de la vallée de Thoune. Quant à la pureté de l'air des montagnes, elles dépasse beaucoup celle que les travaux antérieurs de MM. Pasteur, Yung, Giacosa pouvaient faire supposer. D'après la célèbre expérience de M. Pasteur sur le Montauvert, l'atmosphère renfermerait encore par mètre cube, à 2000 mètres, trois cents spores de mucédinées, rajeunissables dans de l'eau de levure bouillie. Ce fait me paraît difficile à admettre devant la constance des résullats négatifs obtenus par M. de Freudenreich et moi dans nos expériences sur l'Eiger, le glacier de la Strahlegg, le Schilthorn et la petite Scheidegg.
« On peut me reprocher, il est vrai, d'avoir laissé vieillir huit à dix jours, sur les tampons filtrateurs, les semences atmosphériques dont le rajeunissement a été tenté dans le bouillon'de bœuf; c'est peut-être là une cause d'affaiblissement appréciable du chiffre des bactéries obtenu suivant le procédé décrit plus haut, car on peut toujours supposer qu'un germe arrivé à une extrême vieillesse peut mourir entre l'époque où il a été fixé sur le coton et celle oîi il a été déposé dans la liqueur nutritive destinée à le faire revivre.
DES MICRO-ORGANISMES DANS L'AIR DES ALTITUDES
« Mais celte supposition ne saurait constituer une objection sérieuse, quand l'expérience démontre que les bactériums les plus frêles peuvent résister cinq ou six mois au dessèchement; que les micrococcus conservent pendant plusieurs années la faculté de se reproduire et qu'il existe des corpuscules germes de bacilles capables de traverser, sans perdre de leur vitalité, une période de dix et môme vingt ans.
« Tout bien considéré, l'atTaiblissement du nombre des microbes dans l'air des régions montagneuses de la Suisse me paraît tenir : 1° à la pression barométrique qui va en s'atîaiblissant à mesure que l'on s'élève à une hauteur supérieure à 4000 mètres; un volume donné d'air de la plaine occupe un espace double : ainsi se trouvent diluées les poussières; 2° à la diminution de densité de l'atmosphère, qui devient de plus en plus impropre à soutenir longtemps en suspension les corpuscules de toute nature qui constituent ses sédiments ; 3" à la disparition progressive des foyers producteurs des bactéries; à la zone des neiges éternelles, la disparition de ces foyers est absolue.
« Pour donner une idée de la rapidité avec laquelle l'atmosphère se purifie quand on s'élève perpendiculairement au-dessus des foyers empestés de germes de microphytes, je rapporterai les résultats de l'analyse de l'air obtenus simultanément à la rue de Rivoli et au sommet du Panthéon, autrement dit à deux stations dont la différence de niveau est égale à dOO mètres. A la lanterne du Panthéon, l'air se montra vingt fois plus pur qu'à la mairie du IV*" arrondissement; si l'on admet, ce qui est une simple hypothèse, que la pureté de l'air aille en croissant, suivant la progression dont j'ai calculé les deux premiers ternies, à 400 mètres au-dessus de la montagne Sainte-Geneviève l'air doit se montrer vingt fois moins chargé de germes que dans la vallée de Thoune. L'esprit se perd alors à calculer la pureté de l'atmosphère des pics couverts de glace, s'élevant à 1000 mètres au-dessus des régions ensevelies sous un éternel manteau de neige.
RE3NAI1D. — La cure d'altitude. 3
LA CURE d'aLTITUDK
« Plusieurs autres raisons })ourraient être invoquées pour expliquer la rareté des germes dans les hautes régions de l'atmosphère; le froid qui règne constamment à quelques kilomètres de la surface du sol n'est pas vraisemhUihlemenl sans action sur les microhes soulevés au sommet des montagnes par les courants ohliquement ascendants; cependant, le pouvoir microbicide de cet agent m'a toujours paru assez faible; à l'appui de cette assertion, je rapporterai les expériences suivantes :
« Pendant le mois de décemljre de l'année 1879, je soumis, pendant vingt jours, à une température moyenne de — 7° plusieurs tubes scellés, contenant des bactériums dilués dans de l'eau distillée stérilisée; à la tin de cette période de froid rigoureux, les mômes tubes furent portés pendant deux heures à la température artiticielle de — 30", obtenue en mélangeant de la neige avec du sulfocyanure de potassium : les bactériums ne furent pas détruits.
« En 1881, le directeur des glacières suisses, à Paris, eut l'extrême obligeance de me faire parvenir un bloc de glace, vieux de onze mois, du poids de 50 kilogrammes, provenant du lac de la vallée de Joux; parmi les espèces les plus remarquables que présentèrent trois échantillons de glace prélevés au centre du bloc avec toutes les précautions nécessaires, je trouvai un beau micrococcus du genre sarcina, très sensible à l'action de la chaleur; au total, cette masse d'eau congelée renfermait 780 000 bactéries encore vivantes. Dans le mois de décembre de l'année 1882, M. le professeur Raoul Piclet, de Genève, se proposa de soumettre, pendant quarante-huit heures, à un froid de — 100°, des graines de diverses provenances; je fus invité par M. Emile Yung à participer à cette expérience jusque-là unique dans les annales de la science. Je me fis un devoir d'expédier à Genève une dizaine de tubes contenant plusieurs espèces de microbes atmosphériques. Six de ces tubes furent soumis, pendant trente-six heures, à une température décroissant lentement de 10" à — 100°, obtenue d'abord par la
DES MICRO-ORGANISMES DANS L AIR DES ALTITUDES
vaporisation brusque de l'acide sulfureux liquide, puis par celle du protoxyde d'azote liquéfié.
« Les tubes scellés contenant les bactéries restèrent plus de quatre heures à une température inférieure à 100° de froid; malheureusement, la quantité de protoxyde d'azote ayant fait défaut, cette température extrêmement basse ne put être plus longtemps maintenue et remonta lentement à zéro.
« Ici, comme dans les expériences précédentes, plusieurs espèces bactériennes, incapables de résister deux heures à la température de 70°, supportèrent parfaitement ce violent degré de froid. Une seule chose fut à noter; quelques-unes des espèces refroidies avaient vieilli; je veux dire par là que, ensemencées dans des liqueurs nutritives, leur rajeunisssement se faisait attendre trois jours, alors qu'auparavant il était nettement appréciable au bout de vingt-quatre heures; je n'affirme donc pas à la légère que, en général, les bactéries redoutent peu le froid. »
L'année suivante, de Freudenreich reprit ses recherches avec des appareils perfectionnés qui lui permirent de faire passer une plus grande quantité d'air sur ses bourres exploratrices. Je lui laisse la parole encore une fois, considérant qu'un travail de cette nature gagne absolument à n'être pas analysé, d'autant qu'il est assez court pour être tout entier présenté au lecteur.
Voici comment, dans les mémoires de l'Observatoire de Montsouris, s'exprime M. de Freudenreich décrivant les expériences, aujourd'hui célèbres, qu'il a faites sur le glacier d'Aletsch :
« L'année dernière, j'avais fait usage, pour produire l'aspiration, d'une pompe à bras aspirant un litre d'air à chaque coup de piston. Cette année, j'ai remplacé ce procédé beaucoup trop fatigant par une petite trompe à vapeur portative que m'a construite la maison Wiesnegg, de Paris, sur les indications du docteur Miquel. Sous la pression de deux atmosphères, on peut, si rien ne fait obstacle à l'aspiration, aspirer facilement de 2500 à 3000 litres en une heure.
36 LA criiK D'ALTiTunr:
« A travers les bourres, par contre, l'aspiration se fait plus lentement, suivant leur épaisseur. Une aspiration trop rapide ne serait du reste pas sans inconvénient : les yermes risqueraient d'être entraînés au delà de la bourre. En moyenne, j'ai aspiré dSO litres par heure. On peut facilement se convaincre qu'en procédant ainsi les germes sont toujours retenus ])ar la première bourre. La bourre prolectrice, en eiTel, ensemencée dans du bouillon, reste stérile, à condition, naturellement, que l'on veille à ce (ju'elle ne s'infecte pas par l'ouverture du tube communiquant avec le tuyau de caoutchouc. Pour mesurer la quanlilé d'air aspiré, je me suis servi d'un compteur sec fourni par MM. Siry, Lizars et C'' (succursale de Leipzig-). En outre, j'ai quelque peu modifié la construction des tubes à bourres : en place d'une pointe effilée, qui oppose une trop grande résistance à l'entrée de l'air, j'ai muni l'extrémité du tube d'un petit capuchon de verre usé à l'émeri et fermant hermétiquement. Ce système de fermeture est plus commode que les pointes effilées qu'il faut briser d'abord, puis resceller à la lampe, opération souvent difficile à exécuter par un vent un peu violent.
« Enfin, dans la plupart des cas, j'ai réduit la quantité d'air filtré sur chaque bourre, suivant les circonstances, a 25 litres, 50 litres, 100 litres et 250 litres. On peut alors introduire la bourre entière dans le ballon de culture sans recourir à une dilution et à des manipulations toujours un peu périlleuses. Passons maintenant aux résultats.
« L'été dernier, 2100 litres d'air puisés dans les Alpes bernoises, à des altitudes variant entre 2000 et 4000 mètres (300 litres au col de la Strahlegg à 3200 mètres; 400 litres au sommet de l'Eiger, 3976 mètres; 500 litres au pied de celte même montagne, 2100 mètres; 1500 litres au sommet du Schillhorn, 2972 mètres), n'avaient décelé la présence d'aucun bactérien. Devant ces résultats négatifs, je crus, cette année, ne pas devoir me borner à expérimenter dans la région des neiges éternelles, mais choisir aussi quelque point moins élevé et surtout plus accessible aux germes de l'air; je fis donc, cet été, mes expé-
DES MICnO-ORGANISMES DANS L'AIR DES ALTITUDES 37
riences en partie sur le glacier d'Aletsch, près de la cabane de la Concordia (refuge construit par le Club alpin suisse), à une altitude d'environ 2900 mètres et en partie au sommet du Niesen, montagne haute de 236G mètres, située au bord du lac de Thoune et entourée de nombreux villages. La végétation ne s'arrête qu'à quel(|ues pas du sommet; encore trouve-t-on sur celui-ci quelques brins d'herbe et de la terre entre les pierres qui le recouvrent.
« Sur le glacier d'Aletscli j'aspirai, du 15 au 17 juillet, 2000 litres d'air sur six bourres (une de 800 litres, une de 500, deux de 250, une de 150 et une de 50), j'envoyai deux de ces bourres, celles de 800 et de 500 litres, au docteur Miquel, qui avait bien voulu suivre mes recherches avec intérêt; elles furent, par ses soins, diluées et' réparties chacune dans douze conserves de bouillon. Toutes les autres bourres furent ensemencées dans mon laboratoire à Berne, le 21 juillet, dans du bouillon identique à celui qui est employé à l'observatoire de Montsouris.
« La bourre de 500 litres n'a donné naissance à aucun organisme. Celle de 800 litres a fourni un maigre bacillus subtilis.
« Une des bourres de 250 litres laissa le bouillon absolument limpide; la seconde, de 250 litres, donna, mais après plus de quinze jours seulement, naissance à un organisme de la famille des torulacées. La bourre de 150 litres contenait une moisissure, et celle de 50 litres, entin, fit éclore un micrococcus ; j'avouerai, toutefois, que ce dernier ne me paraît pas tout à fait authentique; son développement excessivement rapide (le matin du troisième jour après l'ensemencement le bouillon en était déjà infesté) et sa parfaite ressemblance avec un micrococcus fort commun à Berne pourraient faire supposer qu'il y a eu là une infection fortuite, chose toujours ])Ossiblc. Néanmoins, je ne pense pas devoir le supprimer. Nous aurions donc, dans 2000 litres d'air puisés à environ 3000 mètres, deux bactériens (un bacille et un micrococcus), plus une moisissure et une torulacée Ces dernières n'appartenant pas aux bactériens ou