CHAPITRE IX

Sel mnrin.

Caractères de l’eau de mer. — Elle n’est pas potable. — Distillation de l’eau de mer. — Pourquoi la mer est-elle salée. — Quantité de matières salines dans les différentes eaux. — Densité de l’eau de mer. — Nature des matières contenues dans l’eau de mer. — Analyses de l’eau de mer. — Manières différentes de représenter les résultats.

L'eau de mer diffère essentiellement de l’eau des rivières ou des lacs par ses caractères physiques et surtout par les composés salins qu’elle tient en dissolution. Sa saveur est salée, amère, désagréable; elle a une certaine viscosité et quelquefois une légère odeur : la proportion des sels qui y sont dissous est comprise entre 5 et 4 pour 100; le chlorure de sodium y entre à raison de 3 pour 100 environ, c’est-à-dire de 50 grammes par litre.

Cette proportion considérable des matières minérales rend l’eau de mer absolument impropre à la boisson. Loin de pouvoir servir à éteindre la soif, elle la rend ardente et produit d’abord des effets purgatifs, puis des accidents graves. On raconte que Pierre le Grand voulut obliger les enfants de ses matelots à ne boire que de l’eau de mer; il voulait en faire de solides marins, mais plusieurs périrent victimes de cette prescription; il fallut y renoncer. On ne peut rendre l’eau de mer potable qu’en la séparant par la distillation des sels fixes qu’elle renferme. Cette opération s’exécute couramment à bord des navires. La chaleur perdue des cuisines est utilisée pour

évaporer de l’eau de mer, dont les vapeurs vont se condenser dans un serpentin refroidi : un courant continue d’eau de mer froide produit ce refroidissement, pourvu que le serpentin soit placé (fig. 54) au-dessous de la ligne de flottaison du navire. Au moyen d'une double communication avec la mer, l’eau froide entre en a, s’échauffe dans le serpentin et sort en b en raison de sa plus faible densité. La distillation se fait d’elle-même : la saumure qui reste dans les appareils d’évaporation est vidée de temps en temps ; l’eau distillée se recueille constam-

Fig. 5 t. Serpentin pour la distillation dej'eau de mer.

ment en c. Quand elle doit servir à l’alimentation, il est nécessaire de l’aérer par l’agitation à l’air, et d’y dissoudre un peu de carbonate de chaux. L’eau de mer est également impropre au savonnage : elle ne dissout pas le savon ordinaire fabriqué avec les matières grasses ; il est nécessaire de remplacer celui-ci par un savon résineux.

Pourquoi l’eau de la mer est-elle salée? Cette circonstance tient à la volatilité de l’eau qui peut se réduire en vapeurs par l’action solaire, tandis que les substances

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salines qui sont fixes vont sans cesse en s’y accumulant. La terre a primitivement existé sous la forme d’une masse fondue incandescente : l’atmosphère qui entourait alors ce globe de feu, était bien plus chargée qu’actuellement et renfermait en vapeur toute la masse d’eau qui existe aujourd’hui à l’état liquide sur la surface du globe. Le sel marin qui est légèrement volatil devait s’y trouver lui-même en quantités notables. Un jour vint où par suite du refroidissement terrestre, la vapeur d’eau commença à se condenser et à couler à la surface de la croûte solide du globe : les matières solubles que l’eau, fort chaude encore, rencontra dans son cours, furent dissoutes et donnèrent un liquide très chargé de substances minérales. La masse des eaux, qui allait sans cesse en augmentant par suite de la condensation successive des vapeurs atmosphériques, se réunit dans les parties profondes du sol; elle forma des amas d’eau minéralisée par toutes les substances que le liquide avait pu dissoudre : ce furent les mers. Depuis ce temps, la surface de la mer est le siège d’une évaporation continuelle : l’eau réduite en vapeur se répand dans l’atmosphère, s’y condense sous forme de nuages et revient à la surface du globe à l’état de pluie ou de neige. De l’eau distillée pure s’échappe ainsi constamment de l’Océan, retombe sur le sol, en dissout certains éléments et retourne à la mer, contenant quelques dix millièmes de matières dissoutes. Elles accroissent sans cesse la richesse minérale de l’Océan, puisqu’une fois arrivées dans sa masse, elles y restent sans s’évaporer jusqu’au jour où, par suite de circonstances particulières, elles donnent naissance à des dépôts de matières solides et à des bancs de sel.

La quantité moyenne de tous les sels contenus dans la mer ou, si l’on veut, la salure moyenne des eaux marines, peut être évaluée à 5,44 pour 100 : elle est sensiblement constante dans chacun des grands Océans, mais elle varie beaucoup pour les différentes mers intérieures, ainsi que

cola résulte des nombres suivants, qui donnent le poids de sels divers pour 1000 grammes d'eau de mer :

Gramm. de mat. solides.

Mer Caspienne

Mer Noire , . .

Mer Baltique

Mer du Nord

Océan Pacifique

Océan Atlantique ....

Mer Méditerranée ....

Mer Rouge

Mer Morte

Lac Salé de l’Utah. . . .

Nous reviendrons plus loin sur la manière dont on peut expliquer ses variations. Pour le moment, nous nous bornerons à en conclure que la densité de l’eau de mer ne saurait être partout la même; on trouve par exemple, pour la densité de l’eau :

Océan Pacifique 1,026

Océan Atlantique 1,027

Méditerranée (entre Gibraltar et Malte). . 1,028

« (entre Malte et Alexandrie). 1,029

Mer Rouge 1,039

Mer Noire • 1,015

Mer Caspienne 1,005

Mer Morte 1,099

C’est à dire qu’un mètre cube d’eau de la Méditerranée pèseenviron 102$ kilogrammes, tandis que le même volume d’eau de la mer Noire ne pèse que 1013 kilogrammes. Lorsqu’un navire passe de la première dans la seconde, il doit donc s’enfoncer notablement plus, puisque 1e volume d’eau qu’il déplace doit alors augmenter dans

le rapport de 1013 à 1029.

La salure de la mer varie d'ailleurs un peu avec la profondeur à laquelle l’eau est prise. MM. Pelouze et Reiset en comparant la composition de l’eau de la Manche à la

surface et à la profondeur de 180 brasses, ont trouvé que la salure augmentait alors dans le rapport de 9 à 9,7.

Si l’on songe que bien peu de substances minérales sont absolument insolubles dans l’eau, on ne sera pas étonné de trouver dans l'eau de mer un nombre énorme de matières différentes. Elle contient d’abord des gaz dissous, empruntés en général à l’air atmosphérique : aussi la quantité en est-elle variable avec la profondeur. Elle augmente d’abord avec celle-ci jusqu a 5 ou 600 mètres, puis elle diminue ; de sorte qu’à 1200 mètres, on n’en trouve que des traces.

Quant aux matières solides, voici celles que l’on regarde ordinairement comme existant dans l’eau de mer : chlorure de sodium, de potassium, de magnésium, de lithium, d’ammonium ; sulfates de chaux, de magnésie, de potasse, de soude; carbonates de chaux, de magnésie, de fer, de manganèse ; phosphates magnésien et ammoniaco-magnésien ; iodure de sodium ; bromure de sodium, de magnésium ; acide silicique, bitume, matières organiques, b’eau de mer contient en outre des composés formés par les métaux lourds; les sulfures ou chlorures de cuivre, de plomb et d’argent peuvent se dissoudre dans l’eau salée; aussi trouve-t-on des traces de ces métaux dans les eaux marines. Un myriamètre cube d’eau du Grand-Océan contient 1000 kilogrammes d'argent : ce serait donc la mine d’argent la plus abondante; mais elle est trop pauvre pour être exploitable. Certaines plantes, fucus et varechs, qui poussent dans la mer, ont la propriété de s’assimiler les substances qui existent en faibleproportion dans l’eau : aussi est-ce en analysant leurs cendres que l’on peut reconnaître la présence du fluor, de l’arsenic, du zinc, du nickel, du cobalt, du cæsium, du rubidium.

L énumération donnée quelques lignes plus haut des composés salins contenus dans l’eau de mer est toujours plus ou moins hypothétique. On trouve dans cette eau du chlore, de l’acide sulfurique, de l’acide carbonique, etc.,

d’une part; et de l’autre, du sodium, du potassium, du magnésium, etc., mais il est absolument impossible de dire comment ces éléments sont groupés entre eux pour former des sels. En partageant toutes les bases entre tous les acides, on arrive à faire une liste énorme : les analyses des eaux minérales en vogue sont ordinairement présentées de cette façon ; on arrive ainsi aisément à y trouver 50 produits divers et autant de vertus spéciales. Mais pour être rigoureux, on doit simplement donner la quantité de chaque métal et celle de chaque acide ou radical métalloïde contenu dans l’eau, sans faire aucune supposition gratuite sur les combinaisons possibles ou probables auxquelles ils donnent naissance.

Cependant il est plus commode, pour les personnes peu habituées à la chimie, d’admettre un groupement particulier entre les éléments, de manière à former un certain nombre de sels, dont on regarde l'existence comme probable dans l’eau de mer. Le tableau suivant est présenté de cette manière :