LA COULEUR DE L’EAU ET LA PHOTOGRAPHIE DANS L’EAU DOUCE

Les premières épreuves que j’essayai de prendre sans lumière artificielle avec le premier appareil photo-sousmarin me causèrent une grande déception.

Les plaques à peine impressionnées par la lumière venue des objets immergés étaient uniformément voilées, comme si l’action lumineuse s’était produite également sur toute leur étendue.

Dans ces conditions, les paysages que j’essayais de reproduire ne donnaient qu’une silhouette extrêmement vague et tout à fait insuffisante.

J’avais beau varier le procédé, changer la durée de la pose, employer des plaques très sensibles ou des plaques dites isochromatiques, le résultat était invariablement le même, et le voile uniforme continuait à enlever toute netteté aux images.

Je commençais à désespérer de vaincre cette première difficulté, lorsque j’eus l’idée de placer en avant de l’objectif, dans l’intérieur de la boîte étanche, des verres colorés.

Depuis longtemps déjà, dans la photographie aérienne, on a songé à employer des plaques vitreuses, diversement colorées. Leur adjonction donne, dans certains cas, de bons résultats.

Pour les raisons que nous avons exposées dans la première partie, quand on a, par exemple, à reproduire

des masses d’un feuillage fortement coloré en vert, il y a avantage à interposer devant l’objectif une plaque colorée en vert. Le feuillage, au lieu de se montrer alors sur le cliché avec l’aspect de masses noirâtres d’un ton uniforme, s’éclaircit, se détaille et présente même un certain relief.

Les rayons provenant des objets diversement colorés, autres que les feuilles, sont affaiblis en traversant la plaque de verre, et les rayons émis par des masses vertes conservent au contraire en grande partie leur intensité; en prolongeant la pose on obtient ainsi une représentation beaucoup plus détaillée dans la gamme du vert.

La connaissance de ce fait m’engagea à essayer tout d’abord l’emploi de plaques vertes.

J’espérais ainsi obtenir une image plus nette des algues, qui contiennent en abondance le principe vert de la chlorophylle.

Le résultat, sans être aussi mauvais que précédemment, ne fut pas cependant entièrement satisfaisant.

Le contour des objets était sensiblement plus net que dans les expériences antérieures, mais le voile contL nuait à subsister. J'essayai alors toute une série d’autres couleurs, et ainsi que l’avait prévu théoriquement un physicien à qui j’avais soumis cette difficulté, ce fut le bleu qui me donna de beaucoup les meilleurs résultats.

En interposant devant l’objectif une plaquette bleue parfaitement homogène, j’arrivai à reproduire, sur une série de clichés, l’image des objets avec des contours parfaitement nets, et une grande finesse de détails. Le voile était tout à fait supprimé, au moins dans les premiers plans.

Il subsiste, en effet, dans les derniers plans de

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l’épreuve, un léger flou qu’il m’a toujours été impossible de faire disparaitre complètement, et qui donne, du reste, l’impression d’un milieu plus dense que l’air.

De l’emploi des verres colorés, il semble résulter un ■fait intéressant :

L’eau, si elle n’a pas une couleur propre, joue en tout cas le rôle d’un milieu coloré. Que cette coloration soit intrinsèque ou extrinsèque, peu importe au point de vue de la photographie sous-marine; mais la suppression du voile par certains verres de couleur montre bien que tout se passe comme si cette coloration de l’eau existait réellement.

L’eau de mer à Banyuls se comporte, par rapport à la plaque sensible, comme le ferait un milieu coloré en vert.

Telles sont les conclusions auxquelles j'étais arrivé lors de mes premiers essais ; j'ai été amené à les modifier depuis à la suite de nouvelles expériences et à reconnaître que la couleur intrinsèque de l’eau, si elle existait réellement, était négligeable pour l’obtention de bonnes épreuves instantanées.

Il suffit, nous l’avons indiqué dans un chapitre précédent, de préserver l’objectif, à l’aide d’un abat-jour, pour que l’image des objets apparaisse ensuite sans voile.

La couleur de la couche d’eau interposée entre les limites où l’on opère n’a donc pas d’influence sensible sur le résultat.

Il est cependant intéressant de répondre à cette question, l’eau est-elle réellement colorée?

Les expériences de laboratoire et en particulier celles de Bunsen paraissent le démontrer scientifiquement.

Bunsen prenait un tube de zinc de 5 à 6 mètres de longueur et de 3 à 5 centimètres de diamètre. Les extrémités du tube étaient fermées par des lames de verre bien transparentes. Pour rendre sensible à la rétine l’impression de la couleur de l’eau, un écran blanc était placé à l’extrémité du tube rempli au préalable d’eau chimiquement pure. Dans ces conditions, l’eau paraît avoir une belle couleur bleue.

Ceci s'explique facilement si l’on tient compte des expériences de Hufner et Albrecbt de Tubingen1, qui ont montré par l’étude du spectre qu’une colonne d’eau de lm,80 ne laisse passer que

0,49 du rouge,

0,62 de l’orange,

0,81 du jaune,

0,92 du vert,

0,95 du bleu.

Quand de la lumière blanche traverse une assez grande épaisseur d’eau, on doit donc avoir une coloration bleue.

Mais ceci ne s’applique qu’aux eaux chimiquement pures ou aux eaux tenant en solution des substances minérales incolores.

La Méditerranée paraît être dans ce cas, elle est ordinairement d’un bleu profond et semble confirmer les données des expériences de laboraloire. Vogel a fait d'ailleurs l’étude spectroscopique de la couleur des eaux de la grotte d’Azur à Capri dans le golfe de Naples et le résultat a été le môme que celui obtenu à l’aide du tube de Bunsen.

Cependant tous ceux qui ont navigué en Méditer-

1 Ann. der Pliysik u. chimie, XL1I, Leipzig, 1891.

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ranée, notamment dans le voisinage du cap Creus, savent fort bien que l’on traverse parfois des courauts de couleur fort différente, parfois môme d’nn jaune sale.

Même dans la Méditerranée, toute l'eau n’a pas la couleur bleue, et là où elle est adultérée par une cause quelconque, sa couleur peut varier, ainsi que je l'ai maintes fois observé dans la baie de Banyuls.

Remarquons en passant que ces teintes diverses ne sont pas dues à la couleur du ciel, ni du fond, au moins dans le cas des courants que je signalais tout à l’heure; ces courauts se trouvent au-dessus de profondeurs de 700 à 800 mètres, et leur couleur persiste sous le plus beau ciel, alors que l’eau bleue réapparaît dès que l’on franchit la limite du courant.

Ce résultat est confirmé d’ailleurs par les études de laboratoire; si, au lieu de mettre dans le tube de Bunsen de l’eau chimiquement pure, on le remplit avec une eau quelconque, on peut obtenir, selon les cas, des teintes variées verdâtres, jaunâtres on orangées.

Dès 1847, Bunsen attribuait la couleur verte des eaux de certains lacs à des particules jaunâtres en suspension dans le liquide.

En 1848, notre illustre chimiste Henri Sainte-Claire Deville attribuait la couleur verte à une substance colorée dont le résidu, après é vaporation, avait une couleur jaune brunâtre.

Enfin, en 1860, Wittstein semble s’être rapproché de la cause la plus fréquente des colorations observées en l’attribuant à un mélange de substances organiques en solution.

Tel paraît être, en effet, le motif de la coloration des eaux de l’Océan ou de la Manche.

En est-il de même pour les eaux douces?

Récemment, M. le professeur Pruvot a donné dans Y Année biologique un exposé magistral de la question que je vais reproduire en partie avant d’envisager la question intéressante de la photographie en eau douce.

« La couleur de l’eau des lacs, dit-il, est aussi liée, dans une certaine mesure, à la vie organique.

« Elle varie du bleu presque pur (lacs de haute montagne) au vert (lacs de Neufchàtel, de Constance), au jaune (lacs du Jura), et au brun noirâtre (lacs de l’Allemagne du Nord, lochs d’Ecosse).

<( L’eau chimiquement pure est d’un bleu d’azur parfait (Bunsen) b Mais Spring1 2 a montré que, conservée à l’air, elle ne tarde pas à virer au vert, ce qui a lieu sous l’intluence des organismes qui s’y développent, car le changement de coloration n’a pas lieu si on ajoute à l’eau un dix millième de bi-chlorure de mercure, qui suffit à empêcher leur développement.

« On a constaté du reste, dans certains lacs, parfois une coloration verte plus marquée que d’habitude, coïncidant avec une richesse plus grande des eaux en plancton.

« Mais la cause principale de la coloration verte réside dans les alluvions impalpables tenues en suspension.

« Spring3 a constaté que des particules solides, même incolores, communiquent à l’eau une teinte jaune qui, combinée avec le bleu primitif, produit les eaux vertes. Et par contre des alluvions rougeâtres formées d’oxyde de fer peuvent neutraliser la teinte verte et rendre les eaux en apparence incolores.

« Les eaux franchement jaunes au contraire sont dues

1 B. Bunsen, « Pseudo vulkanische Erscheinungen Islands » (Ann. cliim. u. Pharmac ., 1847, LXII, 44).

* W. Spring, « Sur l’origine des phénomènes de coloration de l’eau de mer et de l'eau des lacs » (Bull. Acad. roy. Belgique, 1886. Xll).

W. Spring, 5° Cong. internat. Hydrol. Climat, et Géol. média. Eiège,

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surtout aux matières organiques dissoutes, acides humique, ulmique, etc., des tourbières qui bordent le rivage.

« Ges causes de coloration sont en même temps capables de réagir sur la population des eaux soit en lui fournissant des matériaux nutritifs, soit en modifiant la pénétration de la lumière, car il a été reconnu que, toutes conditions égales d’ailleurs, les eaux vertes sont moins perméables à la lumière que les eaux bleues et que les eaux jaunes le sont encore moins.

« On apprécie la couleur des lacs, en comparant leurs eaux examinées verticalement à l’abri d’un voile noir avec des solutions titrées, contenues dans des tubes de verre fermés à la lampe qui forment les xanthomètres de Forci et de Ule.

« La gamme de Forel 1 est obtenue par l’addition, en proportions croissantes, d’une solution de sulfate de chromate neutre de potasse à 0,5 0/0 à une solution de sulfate de cuivre ammoniacal (sulfate de cuivre, 0,5; ammoniaque, 2,5; eau, 97).

» Les proportions de la solution jaune de chromate

sont les suivantes :

pour 100