VI. F.SllI <I<^S ]>IM»f4>ll(l01Il'!iii
La coin|)ositioii (}iie nous avons ret^onnue à l'eau de surface se maintient-elle dans les piotondeurs du lac, ou bien varie-t-elle, et de quelle manière ?
Les mêmes considérations générales que nous avons exposées au sujet des variations locales des eaux du lac sont ici encore parfaitement valables. En attendant que des analyses comparées aient jugé la question, je crois pouvoir l'apprécier comme suit. La grande masse des eaux du lac, les couches moyennes, doivent être de composition relativement uniforme ; elles ne reçoivent directement, en elïet, aucune des eaux pluviales et fluviatiles qui diffèrent notablement des eaux lacustres ; c'est par convection mécanique et thermique que les eaux profondes et les eaux superticielles arrivent dans les couches moyennes ; les actions de mélange ont donc l'occasion de se manifester à loisir. Au contraire, les couches supérieures et les couches inférieures du lac, les eaux de surface et les eaux de grands fonds doivent être le plus différentes; les eaux de surface reçoivent directement la pluie et les eaux légères des affluents qui s'y déversent, en des points différents, disséminés sur le contour des côtes; les eaux des grands fonds reçoivent directement les eaux lourdes des aflluenls qui y viennent converger, et s'y étalent en se stratifiant en ordre de densité. Oi'dinairement, dans ces couches profondes, la diffusion intervient pour y produire des effets de mélange ; exceptionnellement un ouragan violent, comme celui du 20 février 1879 (v. p. 282), va remuer ces grands fonds par le courant de retour du vent ; ou bien un grand hiver, comme nous l'avons vu (p. 35(5), amène une circulation d'origine thermique qui fait descendre les eaux de surface jusque sur le plafond du lac. Dans les grands fonds, les actions de mélange sont donc ordinairement très lentes ; les cas où elles deviennent fortes sont très rares. Il est donc probable que les eaux lourdes des affluents, notablement différentes des eaux lacustres, y stationnent longtemps avant de se confondre dans la masse relativement uniforme des eaux moyennes du lac.
La seule analyse complète que nous ayons des eaux profondes est celle de M. Brandenbourg (N" i?), faite sur de l'eau que j'avais prise moi-même à 250"^ de profondeur, c'est-à-dire à 60'" encore
au-dessus de la plaine centrale du lac. KUe ne difl'ère pas trop de?? résultats des autres auteurs. Mais une comparaison utile n'est possible qu'entre les diverses analyses du même auteur; nous devons donc attendre que ce travail soit repris par nos amis qui étudient actuellement avec ardeur les problèmes intéressants de la chimie du lac.
Dans cet ordre do faits, M. A. Delebecque vient de publier (') les résultats très intéressants d'analyses comparatives qu'il a exécutées sur des lacs franrais appartenant à des régions fort diverses : lacs d'Annecy, d'Aiguebelette et de la Girotte (Savoie), la(;s de Nantua, de St-Point et de Remoray (Jura français), lac du Crozet (Isère). Contrairement à ce qui était admis jusqu'à présent, et conformément à ce que je viens d'exposer, il a trouvé une variation importante entre les eaux de la surface et celles des couches profondes. Voici quelquesuns des chiffres qu'il a obtenus pour le résidu tixe de ces eaux : (2)
Pi
•0 fondeur.
Eau (le surface.
Eau profonde.
Différence
Annecy
Aiguebelelt(
Nantua
St-Point
Remoray
Crozet
La Girotte (
Dans tous ces lacs, les eaux de surface sont moins chargées de matières dissoutes que les eaux profondes. La différence est au maximum dans le lac de la Girotte, où M. Delebecque avait déjà auparavant indiqué la probabilité d'une alimentation profonde du lac par des sources thermales, fortement minéralisées. Pour les autres lacs, il pense, avec M. Duparc, que la différence provient d'une « absorption de matière, et principalement de carbonate de chaux, par la vie organique, plus intense à la surface que dans les profondeurs. » Dans .sa note de décembre 189:5, M. Delebecque étend sa proposition au Léman: «D'après les recherches toutes récentesquej'aifaites,dit-il,re;iu
C'j C R. Acad. des sciences de Paris, tiO niivenilire 1SH3.
(■■^) Los prises d'eaa ont été faites pour les lacs d'Annecy, d'Aiguebelette et du Crozet, en juillet et en août; celles des lacs de Nantua. de St-Point et de Uenioray, en octobre 1898; celle du lac de la Oirotte, en septemljrr 18!t2.
(■'; C. l'i. Acad. se. Paris, -^7 mars W.r.l
KAU DES PROKONDKUnS 6-21
du Léman n'a pas une composition uniforme. Cette composition varie suivant la profondeur, et probablement aussi suivant la saison. » Nous attendons, avec impatience, les recherches que nous promet le savant ingénieur, recherches qui compléteront et expli(iueront sa découverte.
Nous ne savons absolument rien sur les matières oi-gani(^ues contenues dans l'eau des profondeurs. Aucun de nos chimistes ne s'en est encore occupé.
Les gaz dissous par l'eau des diverses couches superposées dans le lac doivent nous occuper très sérieusement. En effet, tandis que la dissolution des sels et substances fixes n'est pas sensiblement influencée par la [)ression, celle-ci joue un rôle considérable dans la dissolution des gaz. La teneur en substances fixes peut être uniforme dans toute l'épaisseur du lac ; celle des gaz dissous peut être fort variable suivant la profondeur considérée, en raison des variations de la pression.
Au sujet des gaz dissous dans l'eau des profondeurs, nous avons d'abord les résultats obtenus par M. Brandenburg que nous venons d'indiquer dans ranaly.se N» 12 faite sur de l'eau puisée, par moimême, à '200'" de profondeur devant Morges, le l''' avril 1876, température de l'eau 5.6°. Il a trouvé les quantités de gaz, réduites à 0" et à 760"'"' de mercure, en centimètres cubes par litres : (')
Oxygène 2.3 '^■"^
Azote 7.7
Acide carbonique 20.6
Ces résultats diffèrent trop, soit des chiffres précédemment donnés, soit de ceux que nous allons indiquer, pour que nous les acceptions sans confirmation. M. Brandenburg lui-même a réclamé ce contrôle.
Nous devons à M. le D'" J. Walter, chimiste cantonal, à Soleure, une série très intéressante d'analyses des gaz contenus dans l'eau du lac, à, difïérentes profondeurs (-). Il l'a extraite, en ma faveur, d'un travail d'ensemble sur la composition chimique des eaux du lac Léman, travail dont la pubUcation se fait trop longtemps attendre. Cette série se rapporte à de l'eau que nous avons puisée, le 30 novembre 1880, devant Ouchy, à l'aide d'une bouteille (■') de l'invention de M. Wcdter.
(') Bull. s. V. .S. N. XVI, 156, Lausanne, 1880.
(-) F.-A. Forel. Faune profonde des lacs suisses, p. 44. Bâle, 1885.
(■') qui gît. hélas! actuellement au fond du lac de Renioray.
Voici les quantités (|u'il a reconnues, exprimées en centimètres cubes de gaz par litre d'eau :
Profondeur Température
aoo
Oxygène Azote