ETUDE DES ÉCHANTILLONS DE L'EAU DE MER
APPENDICE A
Résumé des résultats -fournis par l'étude des échantillons de l'eau de mer puisés à la surface et à diverses profondeurs, par W. Lant Carpenter.
Eaux de surface. — On à cherché à se procurer les eaux aussi pures que possible, non contaminées par les matières provenant du navire ; on les puisait dans des récipients parfaitement propres, à quelques pouces au-dessous de la surface, et à l'avant du navire. A deux reprises cependant, les échantillons ont été pris à l’arrière des roues.
Eaux puisées à une certaine profondeur au-dessous de la surface. — IL a été reconnu nécessaire d’enduire intérieurement les appareils à puiser d’un vernis à la cire d'Espagne, pour les préserver de l’action corrosive de l’eau de mer. Ils ont alors très-bien fonctionné toutes les fois que le poids attaché à la corde de sondage à laquelle ils étaient assujettis s’est trouvé assez considérable pour les maintenir dans une position verticale. Quand, par le fait de l'insuffisance du poids ou de l'agitation de la mer, la corde de sondage s’est trouvée, en remontant, former un angle aigu avec la ligne de l’herizon, les résultats de l'examen de l’eau obtenue dans ces conditions démontraient la probabilité de l'introduction, à la surface ou près de la surface, d’une certaine quantité d’eau, et l’impossibilité de considérer celle qui était contenue dans l'appareil comme provenant uniquement des couches inférieures.
L'eau puisée à une profondeur qui dépassait 500 brasses était presque toujours chargée d’un limon très-fin qui, tenu en suspension, la rendait complétement trouble. Il fallait plusieurs heures d’immobilité pour faire déposer ce limon, mais il était facilement séparé de l’eau par la filtration. Nous n’avons pas eu d’exemple que l’eau des couches profondes se soit montrée plus chargée de gaz en dissolution que les eaux de surface; dans toutes les analyses il a fallu une élévation considérable de température pour mettre en liberté les gaz dissous.
Mode d'examen des échantillons. — Les échantillons d’eau ainsi obtenus ont été examinés dans le plus bref délai possible, dans le but de constater :
1° La pesanteur spécifique de l’eau.
2 La quantité totale des gaz qui y sont contenus en dissolution, et les proportions relatives d'oxygène, d'azote et d'acide carbonique.
3° La quantité d'oxygène nécessaire pour brûler les matières organiques contenues dans l’eau, en faisant une distinction entre :
a. Les matières organiques décomposées, et
b. Les matières organiques facilement décomposables.
1° Les études des pesanteurs spécifiques se sont faites à une température aussi rapprochée que possible de 60° Fahr., au moyen de légers hydromètres de verre, gradués de manière que la pesanteur spécifique pût se lire facilement et rapidement au quatrième décimal.
2° L'appareil destiné à l'analyse des gaz dissous dans l’eau de mer était en principe celui que décrit le professeur Miller dans le second volume de ses Éléments de chimie; on a dû le modifier sous certains rapports, à cause du mouvement du vaisseau. Ces modifications consistaient surtout à suspendre l'instrument au plafond de la cabine au lieu de l’assujettir par sa partie inférieure, et à articuler toutes ses parties par des tubes de caoutchouc, etc., en veillant attentivement à ce que toutes les 7ointures fussent hermétiquement fermées.
On à pu ainsi faire des analyses exactes, même pendant que le vaisseau était secoué au point de renverser les chaises et le mobilier de la cabine.
Voici le résumé de la méthode d’après laquelle les analyses ont été faites : On faisait bouillir, pendant environ trente minutes, de 700 à 800 centimètres cubes de l'échantillon à analyser, de façon que la vapeur et les gaz mélangés qui s’en dégageaient fussent recueillis sur la cuve à mercure, dans un des récipients à gaz gradués de Bunsen, dans lequel lair ne pouvait avoir aucun accès. Les gaz mélangés étaient alors transvasés dans deux tubes gradués placés sur un bain de mercure ; là acide carbonique se trouvait d’abord absorbé par une forte solution de potasse caustique, et l'oxygène par l'acide pyrogallique; le gaz restant après ces opérations devait être de l’azote.
Pour faciliter les comparaisons, les résultats des analyses ont constamment été ramenés à la température de zéro centigrade et à une pression barométrique de 760 millimètres. Presque toujours les analyses des mêmes mélanges gazeux faites en duplicata se ressemblaient beaucoup, quand elles n'étaient pas absolument identiques.
3° Les recherches des matières organiques -dans l’eau de la mer ont été faites suivant la méthode indiquée par le professeur Miller dans le Journal de la Société de chimie, numéro de mai 1865, avec un supplément qu'on doit au D' Angus Smith. Chaque échantillon était divisé en deux parts ; à l’une on avait soin d'ajouter un peu d’acide libre, et à toutes les deux