C. - STÉRILISATIO.N DE l’eAD

Nous examinerons ici les trois modes de stérilisation qui ont été adoptés pour l’eau : la stérilisation mécanique ou fdtrage, la stérilisation chimique et la stérilisation paîla chaleur. Le premier ne pouvait s’appliquer qu’à elle.

1“. Stérilisation par filtrage. — L’eau qui tombe à la surface de la terre lave tous les déchets de la vie de l’homme et des animaux, se charge de bactéries pathogènes et de saprophytes, dissout les toxines. Cependant, lorsqu’elle reparaît sous forme de source naturelle ou artificielle, elle est à peu près pure de germes et de matière organique. C’est qu’elle a traversé un filtre, le meilleur et le modèle de tous les filtres : le sol.

L’homme a cherché à filtrer aussi l’eau, plus rapidement que le sol, avec des appareils de sa construction, et dont le but est de retenir les bactéries et de décomposer (d’oxyder) les matières organiques. Aujourd’hui, ces appareils recherchent le premier effet plus que le second. Au point de vue qui nous occupe, les filtres n’en sont que davantage des stérilisateurs d’eau.

On filtre l’eau en grand, pour l’usage de toute une ville; c’est la filtration centrale. Ou bien, on la filtre dans des habitations collectives ou chez les particuliers ; c’est la filtration locale ou à domicile.

Filtration centrale. — Les procédés employés jusqu’ici pour filtrer l’eau en grand comprennent essentiellement les filtres à sahle et les galeries filtrantes. On peut y joindre quelques tentatives modernes, telles que le puits Lefort et les filtres en pierre artificielle.

a. — On attribue à James Simpson (1839) la création des bassins à sable qui, depuis cette époque, filtrent les neuf dixièmes de l’eau de Londres, empruntée à la Tamise et à la Lea. L’exemple de la grande cité a été mis à profit par un certain nombre de villes du continent, ailleurs qu’en France toutefois, obligées, pour diverses raisons, de consommer de l’eau de surface, prise à un lac ou à un cours d’eau. Ainsi, Berlin, Varsovie, Hanovre, Altona, Zurich, etc. Hambourg va s’ajouter à la liste.

La constitution des filtres à sable et leur mode de fonctionnement sont assez connus pour que nous n’y revenions pas d’une façon très explicite. On trouve tous les détails désirables à cet égard dans les travaux de Plagge et Proskauer (1), de Pieffke (2), dans la Bevue consacrée à cet objet par Duclaux (3). Nous en avons parlé nousmême, à différentes reprises (4).

Les filtres sont des bassins en maçonnerie, ciment et béton, à parois étanches, dont le fond, de 2000 à 4000 mètres carrés de surface, est traversé par de grands canaux collecteurs. Chaque bassin est rempli, jusqu’à une hauteur variant entre 1 m. 20 et 1 m. 40, de couches successives de sable, de gravier, de pierres, dont les éléments sont de plus en plus fins en allant de bas en haut. Les filtres de Berlin, aux bords du lac de Tegel, renferment: pierres, Om. 300; gravier et gros sable, 0 m. 300; sable fin.

1. Bericht über die üntersucliungen des Berliner Leitungswasser von 1 Juni 1885 bis t April 1886 [Zeitschrift f. Hyg., p. 401, 1887).

2. Aphorismen über Wasserversorgung vom hygienisch-technischen Standpunkte ans bearbeitet {Zeitschrift f. Hygiène, VII, p. 115,

3. Le filtrage des eaux [Annales de l'Institut Pasteur, IV, 1890 p. 41).

4. Arnould (J.). Nouv. Éléments d'Htjgiène, 2» édit., Paris, 1889, p. 245. — La fièvre typhoïde et l’eau de Berlin [Revue d’Hygiène, XII, p. 256, 1890). — Distribution municipale d’eau de fleuve, Bordeaux, 1891.

0 m. 600; total, 1 m. 200. Les filtres de Stralau, sur la Sprée, sont un peu plus épais.

Contrairement à ce que l’on pouvait supposer, ce n’est pas le sable qui filtre. La couche de sable renferme moyennement un tiers de vide ; les pores en sont beaucoup trop grands pour que les bactéries ne puissent y passer sous un faible courant d’eau. Mais, d’une part, le nombre des espaces lacunaires dans la couche sableuse, uniformise et régularise le courant liquide qui traverse le filtre; d’autre part, le sable supporte la vase abandonnée par l’eau brute, ét qui est le véritable filtre, arrêtant les microbes et décomposant les matières organiques.

En effet, pour mettre un filtre en fonctionnement, on commence par y faire pénétrer de l’eau du réservoir d’eau pure, par en bas, c’est-à-dire en sens contraire de la direction normale. Cette eau monte lentement jusqu’un peu au-dessus de la couche de sable fin et chasse l’air qui était contenu dans les matériaux du filtre. On ferme la conduite d’eau pure et l’on ouvre le registre de la conduite d’eau brute, de telle sorte que l’eau non filtrée remplisse le filtre jusqu’au trop-plein, c’est-à-dire jusqu’à 1 mètre au-dessus de la couche supérieure. Les choses restent ainsi pendant au moins vingt-quatre heures, afin que les matières étrangères contenues dans l’eau puissent se déposer à la surface du sable sous forme d’une membrane mince, friable, à pores fins. Finalement, le registre de la conduite d’eau pure est ouvert peu à peu, et le filtre entre en plein fonctionnement avec ta vitesse normale de 5 mètres en vingt-quatre heures. La membrane qui revêt le sable est, pour Piefke, Plagge et Proskaner, le véritable filtre ; le sable n’en est que le support. Quand elle est prêle pour un bon service, on dit que le filtre est mûr.

Lorsque l’appareil a fonctionné un certain temps, plus ou moins long selon le degré d’impureté de l’eau brute, la membrane s’épaissit et il faut augmenter la pression

pour conserver la même vitesse. Il arrive, enfin, un moment où il faut interrompre le fonctionnement, sans quoi l’exagération de la pression apporterait du trouble dans les couches de sable, sous l’effort de l’eau. Le filtre est mort; on procède au nettoyage. L’intervalle entre deux nettoyages s’appelle une période. Cette période est de seize à quarante-cinq jours.

Il importe au plus haut point de modérer la pression et la vitesse de l’eau. Les filtres de Berlin ne dépassent guère la limite de 100millimètres à l’heure; à l’usine de Stralau, ôù l’on filtre l’eau très impure de la Sprée, la vitesse est d’environ 1 m. 18 par jour; au lac de Tegel, on va à 5 mètres; à Zurich (Duclaux), jusqu’à 28 mètres par •jour.

‘ ' Les microbes s’accumulent dans la couche supérieure de la zone filtrante, où ils trouvent plus d’oxygène et des conditions de développement meilleures; ils sont moins nombreux dans la couche moyenne, rares dans la partie inférieure. Ce qui explique qu’il y en ait peu dans l’eau filtrée, si l’opération a été conduite avec douceur. Mais, pour les raisons exposées, l’on conçoit qu’un filtre à sable soit, comme dit Duclaux, « quelque chose d'extrêmement fragile » et qu’on ne puisse pas toujours éviter l’entraînement de quelques microhes dans l’eau qui en sort. C’est « un mauvais outil dont les ingénieurs des eaux ont appris à tirer le meilleur parti possible ». Notons que le débit de 100 millimètres à l’heure au travers d’un filtre de 60 centimètres d’épaisseur laisse à peu près pendant six heures l’eau qui le traverse en contact avec les microbes qui le peuplent. Ces microbes vivent aux dépens de la matière organique de l’eau; faut-il être entièrement rassuré à l'égard des produits de leur nutrition?

Le point important est de savoir dans quelle mesure les filtres à sable stérilisent l’eau. Les éléments de la solution sont d’un côté dans les recherches bactériologiques

STÉRILISATION RÉPARATRICE. Uh

directes; de l’autre dans l’observation des épidémies imputables à l’eau et survenues malgré la filtration suivant ce mécanisme.

Au début, la bactériologie y mettait beaucoup d’optimisme. Plagge etProskauer concluaient, de leurs longues expertises, que les filtres retiennent à peu près tous les germes, mais qu’il est impossible que l’on n’en trouve pas constamment quelques-uns dans l’eau filtrée, par le fait même des manipulations de l’expertise et parce qu’il en existe sur quelques points des réservoirs et des conduites. On pouvait considérer la filtration comme parfaite, lorsqu’on ne trouvait que 50 germes dans l’eau au sortir du filtre, 150 au plus, par centimètre cube, ou au maximum 500 dans l’eau de distribution de la ville.

Depuis lors, les résultats du contrôle ont été bien moins favorables. C. Fraenkel et C. Piefke (1), chargés de les revoir en 1890, arrivèrent à se convaincre que toutes les bactéries passent à travers les filtres à sable, notamment celles du choléra et de la fièvre typhoïde, en quantité d’autant plus considérable qu’il y en avait davantage dans l’eau à filtrer.

Ces expérimentateurs avaient construit, pour ces recherches, des filtres minuscules dans lesquels ils versaient de l’eau additionnée de bactéries colorées, Bacillus violaceus, tantôt seules, tantôt mêlées à des bacilles typhiques ou cholériques. Pendant toute la période de filtration, ces bacilles passèrent à travers le filtre, en nombre proportionnel à la vitesse de filtration et à la richesse primitive de l’eau en microbes. Toutefois, dans de bonnes conditions, la proportion des germes qui échappaient au filtre ne dépassait pas 1 pour d 000 de ceux qu’on avait mis dans l’eau. Voici, du reste, la formule des auteurs :

« Les filtres à sable ne sont pas des appareils impéné-

I. Yersuche über die Leistung-en der Sandfiltration [Zeitschrift fur Hygiene, VIII, p. 1, 1890).

frâbles aux germes; ils ne retiennent sûrement ni les bactéries banales ni celles de la fièvre typhoïde ou du choléra. La quantité des micro-organismes qui traversent ces filtres dépend du nombre de ceux qui existent dans l’eau non filtrée et de la rapidité de la filtration. Le commencement et la fin de chaque période d’un filtre sont des moments particulièrement dangereux, parce que, dans le premier cas, le filtre n’a pas encore atteint toute son efficacité et que, dans le second, la pression exercée à la surface du filtre, peut-être aussi la végétation des bactéries, favorisent le cheminement de haut en bas des microorganismes à travers les couches filtrantes. »

Il est utile de noter que- G. Fraenkel et G. Piefke reconnurent, à cette occasion, l’infection des couches profondes des filtres, qu’on regardait jusque-là comme n’existant pas.

La même année, Proskauer, dont les travaux antérieurs étaient gravement touchés par les découvertes de Fraenkel et Piefke, se rangeait néanmoins à leur opinion et disait : « La possibilité que des germes pathogènes passent de l’eau infectée, à travers les filtres à sable, dans l’eau filtrée, est un fait constant, même avec la marche normale de la filtration ; car rien ne prouve que, parmi les 50 ou 100 germes existant dans l’eau filtrée, il n’y en ait pas de pathogènes (1). »

Au Gongrès des hygiénistes allemands, à Brunswick, en 1890, Fraenkel et Piefke (2), rapporteurs de la question des installations de filtrage, reproduisirent très nettement leurs précédentes formules, s’appuyant sur de nouvelles expériences, pratiquées sur un filtre en maçon-

1. Phoskader (B.). Ueber die Beschaffenheit des Berliner Leitungswasser in der Zeit vom April 1886 bis Mârz 1889 {Zeitschrift fur Hygiène, IX, p. 103, 1890).

2. Filteraiilagen fur stadtische Wasserleitungen [Deut. Vierteljahrssckrifl fur ôffentliche Gesundheilspflege, XXIII, p. 38, 1891).

nerie de 75 mètfes carrés de surface, qu’ils avaient fait construire pour échapper au reproche de ne s’être pas mis dans des conditions suffisamment approchées de la réalité. Les représentants de diverses villes, qui, peutêtre, possédaient des filtres à sable, protestèrent et ne trouvèrent pas encore que le nouveau filtre artificiel de Fraenkel et Piefke ressemblât assez aux filtres réels de Berlin, Varsovie et autres lieux; Piefke, lui-même, en éminent ingénieur, fit ressortir les procédés d’amélioration du fonctionnement des filtres, la supériorité des bassins non’ couverts, les services à attendre des régulateurs, tellement qu’il fut manifeste que ces appareils n’avaient point perdu sa confiance, bien qu'ils eussent été pris en flagrant délit d’infidélité. Les résolutions adoptées par le Congrès ne consacraient donc nullement la faiblesse des filtres à sable. Cependant, de grandes vérités avaient été dites, et elles émanaient de C. Fraenkel, qui y a mis toute la franchise d’un médecin et d’un bactériologiste.

Ce n’est pas sans quelque étonnement que nous avons vu les bassins filtrants, non conseillés formellement, mais présentés comme tolérables, en vue de la consommation de l’eau de la Seine, à Paris. « La filtration au moyen de ' bassins de sable... pourra très utilement servir à purifier l'eau de Seine et de rivière. Les filü’es à bassins de sable ne sont pas des filtres parfaits, donnant de l’eau bactériologiquement pure; mais ils réduisent le nombre des microbes véhiculés par l’eau dans des proportions considérables et suffisantes pour écarter ou diminuer les dangers que comportera toujours la distribution de l’eau de Seine intégrale. » (Vaillard.) L’administration municipale a probablement bien fait de ne pas s’engager dans les grosses dépenses qu’entraîne d’ordinaire l’application de ce système qui diminuerait peut-être les dangers de l’usage d’eau de Seine.

Certes, quand on absorbe une eau infectée, il n’est pas

indifférent qu’elle renferme d ou 1000 germes pathogènes; nous nous sommes même efforcé d’établir le contraire. Cependant, nous admirons sincèrement les auteurs qui attribuent aux fdtres à sable l’immunité de certaines villes vis-à-vis des épidémies de typhus ou de choléra, et se croient obligés de découvrir un accident au fonctionnement lorsque ces épidémies apparaissent néanmoins dans la localité si bien protégée. Nous avons de fortes tendances à croire que des appareils normalement si mauvais sont étrangers à l’immunité, et que ce n’est pas un dérangement de leur part qui détermine l’épidémicité des fléaux qu’ils n’ont jamais empêchés de passer. C’est donc en nous plaçant au point de vue des partisans des fdtres et de la véhiculation hydrique des germes, qui n’est pas exactement le nôtre, que nous relevons les circonstances dans lesquelles la pathologie urbaine a paru accuser l’insuffisance de la filtration sur sable.

En 1889, Berlin eut une__ épidémie de fièvre typhoïde, d’ailleurs assez bénigne, 700 à 800 cas en quatre mois; Virchow ni Fürbringer ne parurent très convaincus que l’eau de lioisson eût joué un rôle dans la constitution de cette épidémie. 11 semblait même qu’à cet égard les conditions fussent les mêmes dans les points frappés et dans les points épargnés. Mais l’école de R. Koch ne pouvait se ranger à cette opinion, peut-être faiblement assise. En marquant, sur un plan de Berlin, selon un usage qui remonte à Snow, les maisons atteintes par la fièvre typhoïde, C. Fraenkel et Piefke remarquèrent que la plus grande intensité de l’épidémie avait pesé sur la partie est de la ville, que l’ouest était resté indemne et qu’entre l’est et l’ouest s’étendait une bande où la fréquence des cas était restée modérée. Or, l’est de la ville est abreuvé par l’eau de la Sprée sortant des filtres de Stralau, l’ouest par l’eau des filtres du lac de Tegel, beaucoup plus pure, dès l’origine, que la précédente; enfin, la zone intermé-

diaire est abreuvée tantôt par l’une, tantôt par l'autre, les conduites s’abouchant d’un côté à l’autre de manière à ne former qu’un seul réseau. La fièvre typhoïde coïncidait donc avec la distribution de l’eau de fitralau, qui est primitivement suspecte. C’est là ce qui fit naître la défiance à l’égard des filtres et ce qui provoqua les recherches dont il vient d’être fait mention, à la suite desquelles l’infidélité des filtres à sable fut proclamée.

On ne se demanda pas, d’ailleurs, comment Berlin avait échappé à la fièvre typhoïde les années précédentes, alors que les filtres ne fonctionnaient pas mieux qù’en 1889 et que la Sprée était aussi malpropre.

Nous avons sous les yeux la carte de l’épidémie typhoïdede Berlin, dressée par C. Fraenkel et Piefke, et ne sommes pas frappé autant qu’eux de l’exactitude des rapports entre la fréquence des cas et la distribution d’eau de la Sprée. Mais il n’importe. Ces incidents pathologiques ont fourni l’occasion de démontrer que les filtres à sable ne stérilisent nullement l’eau et ne protègent point les villes contre les épidémies que l’on dit se propager par voie liquide. C’est tout ce qu’il faut en retenir pour le moment.

En 1892, le choléra sévissait dans l’Europe orientale et dans les environs de Paris, avec des allures fort singulières que nous avons relevées à l’époque où cela paraissait opportun (1). Une grande ville d’Allemagne, Hambourg, fut éprouvée à un point qui rappela les dates les plus sombres de l’histoire du choléra en Europe. Les conditions dans lesquelles éclata l’épidémie de cette cité furent habilement exploitées par les partisans de la propagation hydrique. Et il faut convenir que les circonstances s’y prêtaient. Hambourg buvait l’eau de l’Elbe, à peu près sans aucune épuration, bien que les égouts de la ville et ceux d’Altona s’y déversent et que la marée montante

t. Aenoüld (Jules). Les enseignements du choléra [Revue d’Hygiène, XV, n» t, 1893). ,

fasse refluer les matières d’égout jusqu’en amont du point

où est située la prise d’eau de Hambourg.

Dans le même temps, c’est-à-dire en août-septembre 1892, Altona, la ville-sœur de Hambourg, jouissait d’une immunité presque complète. Altona prend son eau au-dessous du déversoir du collecteur commun des égouts des deux villes; mais elle fait passer par des filtres à sable cette eau dégoûtante. Quel triomphe pour la doctrine et pour les filtres! R. Koch (1), qui s’est occupé du choléra d’Allemagne avec une sollicitude plusieurs fois justifiée, ne prétendait pas que les filtres à sable fussent devenus impénétrables aux germes; mais, en calculant que, des ■500 cas de choléra d’Altona, plus de 400 étaient venus de Hambourg, il admettait volontiers que le reste, moins de 100, répondait à la faible fraction des microbes de l'eau brute qui passe par ces filtres, dans les meilleures conditions de fonctionnement. A ce moment, on reconnaissait que les filtres d’Altona fonctionnent remarquablement, ne débitent pas avec une vitesse supérieure à 100 millimètres et sont très surveillés. L’eau qui en sortait ne révélait guère plus de 20 colonies par centimètre cube, rarement 50 à 70. Toujours le chiffre était au-dessous de 100 colonies, qüe le maître donne aujourd’hui comme limite de la tolérance acceptable.

Mais voilà qu’Altona, indemne en août 1892, fit son épidémie cholérique en janvier 1895, discrète à la vérité, quoique les cas fussent disséminés dans toute la ville, comme c’est l’habitude lorsque c’est l’eau qui a distribué les germes. Les filtres, dès lors, étaient coupables. Un accident était arrivé à deux au moins des bassins filtrants. L’un d’eux, en particulier, surpris par une période de froid intense pendant qu’on le nettoyait, avait eu son sable durci et imperméabilisé par la gelée, au moment où on y ■ 1. Wasserfiltration und Choiera {Zeitschr. f. Infect-Kranh., XIV,

ramenait l'eau. Il commença par ne pas donner d’eau, puis il parut fdtrer avec une vitesse de 15 millimètres, plus tard de 40 millimètres, enfin de 80 millimètres, quoique n’étant dégelé que sur des espaces, peu étendus. C’est donc qu’il fonctionnait comme sous une pression excessive, c’est-à-dire mal.

L’épidémie d’Altona resta, cependant, modérée. Pour l’École de Berlin, la proportion des cas de choléra reproduit mathématiquement la proportion d’eau mal filtrée et celle des germes qui échappent aux filtres.

Toujours est-il qu’il en passe constamment, de ces germes, et que ce n’est qu’une question de plus ou de moins. Altona, depuis six ans, a chaque année une épidémie de fièvre typhoïde, précédée d’une pareille à Hambourg. Les examens bactériologiques, dit R. Koch, ont prouvé que, peu de jours avant le début de l’épidémie, le chiffre des germes s’est élevé, dans l’eau filtrée, jusqu’à atteindre 1 100,1 900, 2 600 germes par centimètre cube. A la vérité, ce rapport entre l’élévation du chiffre des bactéries et l’éclosion de la fièvre typhoïde est contesté par Kümmel (1), directeur du service des eaux d’Altona, qui déclare même que l’épidémie typhoïde de février 1892 ne fut accompagnée ni précédée d’une élévation du chiffre des bactéries.

L’épidémie cholérique de Tasile d’aliénés de Nietleben, en Saxe, est, d’après R. Koch, un autre exemple de l’infidélité des filtres à sable. Au commencement de 1893, à l’occasion de cette épidémie, Pfuhl surprit les filtres de l’asile à laisser passer 52 400 germes par centimètre cube sur 302400 que renferme l’eau brute, celle de la Saale. Or, le bras de la Saale qui fournit l’eau à filtrer reçoit l’eau des drains des champs d’irrigation de l’établisse-ment, et ceu.x-ci étaient assez mal exploités pour qu’il

1. Versuche und Beobachtungen über die Wirkung von Sandfdtern (Journal fur Gasbeleuchl^ung, 1893, p. 161).

arrivât souvent que les eaux d’épandage ne fussent à peu près pas filtrées par le sol. Le fait s’était justement produit, à la suite des gelées, au commencement de janvier 1893 (1).

D’autres incidents météorologiques peuvent troubler la marche des filtres et causer de brusques surprises. H. Laser (2), à Kœnigsberg, où l’eau est filtrée en cinq bassins d’une surface totale de 7 825 mètres, a reconnu qu’elle renferme toujours des germes et souvent en grande quantité, de 500 à 1000 par centimètre cube, et même 5000 à 6000 par les fortes averses ou le dégel. Le chiffre des germes de l’eau filtrée marche parallèlement à celui des bactéries de l’eau brute. A Zurich, où l’eau du lac est assez pure avant toute filtration, Bertschinger remarque que l’eau d’un filtre dont le sable vient d’être renouvelé est inutilisable pendant 'plus d’un mois, parce que les microbes adhérents au sable sont entraînés par le liquide filtrant et s’y multiplient (3).

Aussi, R. Koch pose-t-il des règles sévères pour le fonctionnement des filtres à sable :

1“ Ne pas dépasser la vitesse de filtration de 100 millimètres à l’heure;

2® Examiner bactériologiquement, une fois par jour, des échantillons d’eau au sortir de chaque bassin filtre;

3“ Exclure 'du réservoir d’eau pure l’eau filtrée qui renferme plus de 100 germes par centimètre cube.

Finalement, l’illustre professeur préférerait qiie, pour Berlin d’abord, on abandonnât les filtres à sable, au

1. Koch (R.). Die Choiera in Deutschland wâhrend des Winters 1892 bis 1893 (Zeitschrift fürInfectionskrankheiten, XV, p 89,1893).

2. Bericht über die bakteriolog. Untersuchung der Kônigsberger Wasserleitungswassbf, etc. (Centralblatt fur allqemeine Gcsundheitspflege, XI, n“ 4-5, 1892).

3. Bertschisger (A.). Beobacbtungen über die Wirkung der Sandlilter des stâdtischen Wasserwerkes in Zurich (Journal f. Gasbeleuchtung, 1891, p. 684).

moins ceux de Stralau, qui ne .parviennent pas à faire de l’eau de la Sprée quelque chose de tolérable. — 11 y a eu un commencement d’exécution à cette mesure, en juin 1893. — On aurait recours à Veau de la nappe profonde, pour le collectionnement de laquelle les ouvrages actuels pourraient servir, en les modifiant légèrement. Cette eau est pure de germes; l’inconvénient qu’elle présente d’èire parfois ferrugineuse est aujourd’hui éludé par des procédés très simples.

En thèse générale, ajoute l’auteur, il conviendrait de substituer à toutes les installations de filtres agissant sur les eaux de surface des distributions d’eau de nappes profondes, comme il en existe déjà dans beaucoup de villes.

C’est la condamnation des filtres à sable et des filtres quelconques. Nous n’avons garde d’en appeler. Cependant, il est remarquable qu’avec des appareils détestables, Londres et Berlin puissent boire des eaux de surface et n’ôtre que très peu touchées par la fièvre typhoïde, moins encore par le choléra. Peut-être bien que l’éloignement des grosses impuretés (la décantation l’opère déjà), et surtout l’oxydation d’une bonne part de la matière organique de l’eau par les filtres ont déjà une très grande importance, sinon plus d’importance que l’exactitude de la stérilisation. A Paris, quand le service des eaux distribue l’eau de la Sçine, celle-ci n’est ni décantée, ni filtrée, même grossièrement.

Il est douteux que Londres abandonne de sitôt ses filtres sur la Tamise. Beaucoup d’autres villes, qui. ont lait les frais de semblables installations, ne sont probablement pas plus disposées à infliger à la caisse municipale une nouvelle dépense pour changer leur distribution d’eau.

b. — Les galeries filtrantes ou galeries captantes (Bechmaiin) ont été inaugurées à Toulouse par d’Aubuis-

son (1825-1828). La ville de Lyon a été gratifiée du même système par Aristide Dumont, qui le qualifiait de filtration naturelle.

Or, si le terme a quelque chose de vrai, c’est par suite d’une circonstance qui n’était justement pas dans les prévisions des inventeurs; à savoir qu’une bonne part de l’eau qui se collecte dans les galeries, sinon la plus grande part, vient de la nappe Souterraine et non du fleuve le long duquel on les a creusées. On pensait que l’eau fluviale affluerait à ces galeries à travers la tranche de terre de quelques mètres, restée entre elles et le cours d’eau. Le fait que c’est surtout l’eau du sol qui s’y présente a été démontré par Belgrand, Durand-Claye, Herscher, Rollet, Salbach, Sander et, plus récemment, par Duclaux (1).

On le reconnaît sans peine à ce que la richesse minérale de l’eau des galeries est différente de celle du fleuve, et généralement supérieure à celle-ci, et à ce que la température de la première, d’ordinaire différente aussi, reste dans des limites bien moins étendues que celle du fleuve.

A Lyon, la différence moyenne est de 8 degrés, à Toulouse, de 6 degrés. Lorsque l’eau du Rhône est à i degré, celle des galeries est entre 7 et 8 degrés; elle reste à 18 degrés lorsque la première est à 26 degrés.

Le professeur Arloing (2), à l’occasion d’un projet qui consiste à ajouter 800 mètres de galeries à celles qui existent déjà le long du Rhône, n’en a pas moins exprimé sa conviction, « à l’encontre de ce que l’on a souvent prétendu, que la nappe souterraine de ta plage de Saint- Clair (où sont les usines actuelles) est plutôt alimentée

1. Le filtrage des eaux de fleuve. Revue critique [Annales de l'Institul Pasteur, V, p. 257, 1891).

2. Sur le projet d’amélioration et d’extension du service des eaux de la ville de Lyon [Revue d'Hygiéne, XIII, p. 97, 1891).

par le Rhône que par l’eau des coteaux ». Il est permis de ne pas partager son opinion.

En général, l’eau de distribution n’a qu’à gagner à venir de la nappe souterraine, qui est très pure si les tranchées sont ouvertes hors des villes et à distance de tout foyer de putridité, comme c’est le cas de la prise d'eau sur la Moselle, près du village de Messein, pour la ville de Nancy.

Pour ce qui est de l’eau fluviale, il est possible qu’il en passe dans les galeries, par une sorte [d’aspiration; bien que le fond du lit des fleuves et une bonne part du talus de leurs bords soient tapissés de vase et assez imperméables. Mais, qu’est-ce qu’un' filtre en terre dont l’épaisseur n’a quelquefois pas plus de 2 mètres?

A vrai dire, ce filtre, s’il fonctionne, s’envase par le fait même, devient le siège d’une puissante végétation des germes qu’il a pu arrêter et risque d’en mettre dans l’eau filtrée plus qu’il n’y en avait dans l’eau fluviale; jusqu’à ce qu’un jour les dépôts vaseux obstruent définitivement ce filtre qu’on ne nettoie jamais et forcent le service des eaux à introduire simplement l’eau du fleuve dans les galeries, en soulevant une vanne ménagée à cet effet. 11 existe une vanne de ce genre dans les travaux d’eau de Lyon, et nous avons entendu dire que, dans ceux de Nancy, il y a une communication permanente entre la galerie et la rivière.

Du reste, dans les crues du fleuve, son eau passe à travers la partie supérieure du talus, qui est toujours assez perméable, et arrive très peu filtrée dans la galerie; ou encore, le fleuve déborde, recouvre le terrain superposé aux galeries et pénètre dans celles-ci par infiltration ou par quelque crevasse.

11 a été reconnu, par des recherches directes, que l’eau des galeries de Lyon ne renferme que le huitième dq chiffre des germes de l’eau du Rhône, déjà singulière-

ment pauvre au point de vue bactériologique puisque, d’après Roux, sa moyenne ne serait que de 76 microbes par centimètre cube. L’eau de la Vanne, à Paris, n’en a jamais moins de 100. Mais il est impossible de savoir si ce huitième est réellement une fraction des bactéries qui étaient dans l’eau non Oltrée. Que le prétendu fdtre laisse passer 7 microbes sur 8, ce serait déjà un appareil déplorable. Mais si, par hasard, la réduction apparente des germes, ne provient que de la dilution d’un peu d'eau fluviale dans six ou sept fois son volume d’eau souterraine très pure, c’est une illusion de filtre.

Ce qui n’est pas une illusion, c’est la richesse en microbes de l’épaisse couiihe de vase qui se dépose sur le radier des galeries. Quelques-uns de ces microbes sont pathogènes en inoculation chez les animaux (1). Or, le remuement de ces vases résulte aisément de quelque inégalité dans l’afflux de l’eau ou dans le jeu des pompes. Les microbes remontent du fond dans l’eau distribuée. « La plage de Saint-Clair, dit Arloing, laisse donc passer des micro-organismes et des sédiments qui deviennent l’origine de dépôts fertiles en microbes vivants, les uns inolîensifs, les autres pathogènes. Une partie des éléments de ces dépôts est lancée chaque jour dans la canalisation. Au moment des fortes crues du Rhône, elle est assez abondante pour communiquer à l’eau une légère teinte opalescente... »

11 est donc plus que douteux que les galeries filtrantes soient des organismes de stérilisation de l’eau. Si Lyon est peu maltraité par la fièvre typhoïde, ce n’est pas à elles qu’il le doit. Par suite, il serait excessif de'dire que, si Nancy a une léthalité typhoïde assez élevée, la faute en est à l’eau de la Moselle.

1. Lortet et Despeig.nes. Recherches sur les microbes pathogènes dès eaux potables distribuées à la ville de Lyon [Revue d'Hygiène, XII, p. 598, 1890).

c. — L’ingénieur Lelbrt a construit, en 1890, pour la ville de Nantes, dans un ilôt de la Loire en amont de la ville, un puits d’essai dont le fond et les parois sont étanches, c’est-à-dire qu’il ne saurait y pénétrer aucune portion de l’eau souterraine. L’eau du fleuve peut y entrer, au contraire, en traversant un massif artificiel de sable I quartzeux, élevé autour du puits, et des harbacanes ‘ filtrantes, mobiles, engagées dans les parois et qu’on peut ouvrir ou fermer, placer et déplacer à volonté pour le nettoyage (1). .

On ne sabrait louer formellement ni blâmer une installation si récente. En ce qui concerne le pouvoir de filtration, c’est-à-dire de stérilisation, des barbacanes Lefort, les épreuves ne paraissent pas avoir été nombreuses et les lésultats n’en sont pas identiques. Selon Vaillard, le chiffre des fermes dans L'eau du puits serait de 1/9 de ceux de la Loire ; selon Miquel, ce rapport serait de 1/128. Si tel était bien le travail de la filtration et que les microbes du puits fussent vraiment une part de ceux du ' fleuve, l’appareil serait assurément mauvais.

Mais le professeur Joüon, qui a décrit le nouveau système, fait remarquer, avec raison, que ces microbes ' ont pu venir aussi des poussières atmosphériques, des semelles des ouvriers et des curieux qui sont descendus dans le puits, des matériaux filtrants eux-mêmes. Nous ne I pouvons donc encore savoir à quoi nous en tenir. Pourtant, ce puits rappelle beaucoup les bassins à sable, avec cette aggravation que le filtre sera beaucoup plus difficile à régler et à nettoyer. Le professeur Joüon, qui a prévu cette objection, nous paraît y avoir répondu avec plus d'optimisme que de bons arguments.

d. — Nous avons décrit dans la Revue d’Hygiène (2),

t. Joüon. L’eau filtrée à Nantes et le puits Lefort [Revue d'Hyqiène, XIII, p. 119, 1891).

2. Aunould (J). La stérilisation de l’eau [Rev. d'Hyg.,\\,p. 501,1893).

d’après Bernard Fischer (1), des filtres en pieh-e artificielle, adaptés à l’exploitation en grand et qui portent le nom de Fischer-Peters, de Worms. Nous reproduisons cette description.

« On fait, avec du sable de rivière lavé, d’une grosseur de grains déterminée, agglutiné au moyen d'un silicate de soude calcaire, des plaques creuses, de 1 mètre de hauteur et autant de large sur 0 m. 10 d’épaisseur, qui sont ensuite cuites au feu. Quand on immerge dans l’eau une de ces pierres artificielles poreuses, l’eau y pénètre par tous les côtés et arrive, purifiée par son passage à travers les parois, dans l’espace vide intérieur, d’où l’on peut, à l’aide d’un tuyau introduit par la partie inférieure de la pierre, la conduire au dehors. »

Le directeur du service des eaux. Fischer, a exécuté pour la ville de Worms, dans un bassin de 272 mètres carrés de surface, une installation de filtrage qui ne compte pas moins de 978 éléments de filtres en pierre ■ artificielle, représentant une surface filtrante de 1956 mètres carrés. Dans cette installation, deux pierres placées l’une sur l’autre, la première perpendiculaire à la seconde, constituent un élément filtrant. Le liquide qui se collecte dans les groupes d’éléments y est repris par des tuyaux qui le conduisent au réservoir d’eau pure. •

D’après la théorie, le rendement quantitatif par mètre carré de surface filtrante, avec le filtre en pierre artificielle de Fischer, doit être le même qu’avec les filtres à sable actuellement employés à Worms, et la pression ne doit pas y être supérieure. On conçoit' que l’avantage , consiste principalement dans l’économie de surface, qui n’est pas à dédaigner, car les bassins à sable prennent

I. Ueber das Grundwasser von Kiel mit besonderer Berücksichtigung seines Eisengebaltes und über Versuche zur Entfernung des Eisens ans demselben (Zeitschrift fur Hygiène und Infectionskrankheiten, XIII, p. 251, 1893).

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beaucoup de terrain, et dans la simplicité de la construction des fdtres.

Au rapport du professeur Eassel-llagen, l’eau sortant des fdtres présente constamment une faible proportion de germes. Ce n’est donc encore qu’une stérilisation très incomplète. On ne saurait juger dès maintenant d’un appareil si nouveau. Mais il est probable qu’on apercevra des différences dans la réussite de la filtration selon que la fabrication des pierres filtrantes sera elle-même plus ou moins réussie. -

En conséquence de la disposition verticale des pierres, la vase contenue dans l’eau brute et qui se dépose d’abord sur les parois extérieures, tombe au fond du bassin par son propre poids et peut aisément en être extraite par le jeu dune vanne. Toutefois, après un certain temps de fonctionnement, une partdecetle vase adhère aux pierres, pénètre dans les pores et diminue le pouvoir filtrant des appareils. On l’enlève en faisant passer, de temps en temps, l’eau pure de la distribution à travers les pierres-filtres, de dedans en dehors. D’ailleurs, à Worms, on a fixé sur les batteries de filtres une conduite de vapeur qui permet d’y faire passer un courant de, vapeur en vue de détruire les germes pathogènes, lorsqu’on suppose qu’il peut y en exister. Les filtres supportent bien la température de la vapeur à l’état de courant.

Le Conseil d’hygiène de Worms a déclaré ces filtres supérieurs aux filtres à sable, nous ne savons à quel point de vue. Bernard Eischer craint qu’il ne s’y produise fréquemment des accidents, fractures ou fissures, qui détermineraient la non-étanchéité vis-à-vis des germes et entraîneraient de coûteuses réparations.

Nous ne sommes pas en situation d’apprécier ce système, sauf pour dire qu’il paraît ingénieux. Mais il convient de relever ce détail qu’au début de l’invention, les savants qui lui paraissent favorables déclarent que l’impénétrabi-

; lité aux germes, dans les filtres en pierre artificielle,

^ ' n’est que relative. Elle pourrait être nulle à la suite

V d’accidents. C’est donc comme les filtres à sable. Ceux-ci

\ ne stérilisent pas l’eau, avons-nous dit; ceux-là non plus.

, e. — 11 existe un procédé de stérilisation par l’épura-

teur rotatif d'Anderson, qui semblerait pouvoir se ff rattacher à la stérilisation chimique par la première partie

Pf des opérations, mais qui appartient encore au filtrage sur

sahle par l’opération terminale et, dans tous les cas, est f; un mode de filtration centrale.

;; Les applications les plus connues de ce procédé sont

; : celtes qui existent à Anvers et à Boulogne-sur-Seine (1).

L’épurateur rotatif est un grand cylindre horizontal, i-, muni de chicanes, tournant sur son axe et dont les parois

internes portent un grand nombre de palettes destinées à S,- ' ^ faire retomber en pluie, dans l’eau qui le traverse, une

E poussière métallique versée dans le cylindre. Cette pous¬

sière est faite de grenaille de fer ou de débouchures; r elle occupe le dixième de la capacité de l’épurateur. Il en

est consommé 7 kilogrammes par 1000 mètres cubes d’eau. Ce fer s'oxyde, se transforme en carbonate de fer, pen- ° dant que la matière organique est bn'dée. 11 faut ensuite

faire passer l’eau par des bassins à sable, pour retenir , l’oxyde ferrique insoluble et les bactéries. En opérant très

lentement, on arrive à faire perdre à l’eau 75 pour 100 de sa matière organique et à réduire les germes de n'*' 18 000 à 50 par centimètre cube.

Ce procédé exige des opérations compliquées, des nettoyages, et ne donne qu’un faible volume d’eau. Vallin ne ï:‘ • l’apprécie que médiocrement. Babès estime que la filtra¬

it, tion sur sable rend à l’eau des bactéries plus qu’elle n’en |j- j'etient. L’oxyde de fer est, en effet, un microbicide éner¬

gique, et son action pourrait suffire.

1. L’eau de Seine et l’épurateur rotatif d’Anderson [Génie civil,

7 février 1891, p. 231, et Revue d'Hygiène, XIII, p, 639, 1891).

■p^|> .........Il

STÉRILISATION RÉPARATRICE. I6l

L'épuration de l’eau par l'électricité, telle qiie la pratique la Stanley electric Company, de Philadelphie, est une autre façon de tuer les microhes par l’oxyde de fer. L’eau suspecte arrive dans un électrolyseur contenant ' comme électrodes positives des plaques de fer (1).

Filtration locale. — Nous ne saurions décrire ici les nombreux filtres ((ue l’on construit pour les usages domestiques. Ce serait, d’ailleurs, probablement du temps perdu, puisque les filtres au charbon, à l’amiante, tissé, en bouillie ou en membrane mince (micro-membrane), sont à peu près passés de mode, quoique ayant leurs mérites (2), et remplacés par les filtres en porcelaine ou en terre d’infusoires, auxquels les laboratoires ont donné la consécration aujourd’hui requise..

Nous nous bornerons à examiner les aptitudes, au point de vup de la stérilisation de l’eau, des appareils les plus recommandables et les plus acceptés, le filtre en porcelaine dit Chamberland et le filtre de Nordtmeyer, en terre d'infusoires. ;

a. — Le filtre « en biscuit » de porcelaine a été donné, dès sa naissance, comme un appareil parfait au point de vue de la séparation des germes, c’est-à-dire que c’était un stérilisateur d’eau absolu. Miquel (5), en 1885, lui décernait le certificat le plus net d’aptitude à « retenir tous les organismes contenus dans les liquides ». Tel était aussi l’avis d’Hermann Fol et L. Dunant (4). Un témoignage analogue lui était rendu par un hygiéniste éminent, qui, a priori, n’est pas sympathique aux filtres, -r- ou

1. Épuration des eaux potables par l’éleclricité (Génie civil,

8 octobre 1892, p. 587, etHevue d'Hygiène, XV, p. -70, 1893).

‘2. Voy. nos Nouveaux Éléments d’Hygiène, 2” édit. Paris, 1889, p. 245 et suiv. . • '

3. Rapport sur le filtre Chamberland (Hev. d'Hyg., VII, 1885, p. 536).

4. Effet d’un repos prolongé et filtrage par la porcelaine sur la pureté de l’eau (üew. d’ffÿÿ., VU, p. 183,1885).

LA STÉRILISATION ALIMENTAIRE, plutôt « à l’eau qui a besoin d’être filtrée », — M. Vallin (1). Cependant, des dissidences d’opinions ne tardèrent pas à se manifester. Galippe (2), l’un des premiers, contesta l’impénétrabilité aux germes des filtres en terre poreuse. On répondit en alléguant la possibilité de fêlures méconnues dans les bougies employées par l’observateur. Toutefois, l’on reconnaissait déjà qu’en laissant en contact avec l’intérieur des bougies un liquide très putride, comme l’urine altérée ou la matière fécale délayée, des filaments mycéliens finissent par s’introduire dans les pores de la porcelaine et par traverser les parois.

C’était exprimer précisément le côté faible de ces filtres, la possibilité de la pénétration de leurs parois parles bactéries par acte de végétation, sans préjudice du mode purement mécanique, le cas échéant.

11 fut bientôt démontré, par des expériences instituées au Val-de-Grâce, que le filtre Chamberland ne donne de l'eau pure de germes que pendant une période de quatre à huit jours et qu’il faut le nettoyer fréquemment et le stériliser de temps à autre pour en assurer l’efficacité.

A l’étranger, Hesse (3) ne trouvait pas le filtre Chamberland constammentimpénétrable aux germes. Kübler (4), expérimentant sur les « filtres sans pression », arrivait à ce résultat, que « malgré toutes les précautions, ces filtres ne donnent de l’eau stérile que pendant un temps relativement court, quatre jours tout au plus ». L’auteur paraît avoir été le premier à signaler le fait que c’est par acte de végétation que les bactéries s’insinuent dans les pores de la porcelaine et finissent par la traverser ; une espèce d’abord, puis deux, puis davantage. Si le liquide à filtrer

1 La filtration des microbes (Rev. d’Hyg., VIII, p. 506,1886).