CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES. — ÉLÉMENTS NORMAUX ET ANORMAUX
« Tales sunt aquæ qualis est terra per quam fluunt », écrivait Pline, et cet aphorisme n’a pas été démenti par la chimie. Il est clair en effet que la minéralisation d’une eau souterraine, résultant de son contact avec les couches géologiques, sera fixée par la nature même de ces couches et par les conditions de température, de pression et de durée du conctact. Si ces conditions étaient immuables et si des causes extérieures ne venaient modifier l’eau, on pourrait concevoir qu'à une nappe donnée correspondrait toujours une composition chimique bien déterminée ; il n’en est pas tout-à-fait ainsi et même en faisant abstraction des pollutions accidentelles, il y a dans la composition de l’eau d’une même nappe des variations plus où mons sensibles. Cependant ces variations, oscillant autour d’une certaine composition moyenne, n’empêchent pas la corrélation précédemment indiquée de garder une sérieuse valeur, en sorte qu'avec le Professeur Sendtner on peut se figurer une eau normale pour chacune des nappes des différentes provenances géologiques. |
La connaissance de la composition de cette eau normale est nécessaire à l'hygiéniste pour lui permettre d'interpréter une analyse chimique. Il ne suffit pas en effet de savoir qu'une eau contient telle et telle substance et en quelle quantité ; il faut surtout se rendre compte de la provenance de ces substances et voir si leur présence n'indique pas une pollution dangereuse. Qu’une eau contienne une assez forte dose de chlorures ou de sulfates, cela pourra n'avoir qu'une faible importance si l’on sait que ces sels proviennent d’un banc salifère ou gypseux ; il en sera tout autrement si ces corps, ne pouvant s'expliquer par la constitution géologique du sol, deviennent l'indice: d’infiltrations urineuses et fécaloïdes. C’est done de la comparaison entre l'analyse qu’on a sous les yeux avec l’eau type de la même provenance, que l'analyse chimique tirera sa principale utilité ; parallèlement avec l’analyse bactériologique, elle doit tendre à déceler la contamination d’uneeau et à en déterminer les causes, et c’est dans cet ordre d'idées qu’elle gardera toujours, quoi qu’on en ait dit, une large place.
L'eau normale d'une nappe ne contient bien entendu que des éléments normaux, et chacun d’eux dans des proportions normales, c’est-à-dire explicables par la nature même des terrains. L'eau réelle d'une source ou d’un puits peut en différer de deux manières. En premier lieu, comme nous l’avons déjà fait pressentir, les variations incessantes des conditions de contact de l'eau souterraine avec les couches du sol amènent des variations dans sa teneur en éléments normaux dissous. Ces différences, qui n’empêchent pas d’ailleurs l’eau de rester pure, dépendent en grande partie des saisons et des pluies, et il est facile de comprendre qu'elles sont d'autant moins sensibles que la nappe est plus profonde et la filtration plus lente et plus parfaite. On admettra aisément qu'après de grandes pluies, notamment dans les terrains
calcaires très fissurés, la teneur en sels calcaires soit moindre que lors des : sécheresses ; l'eau de pluie traversant rapidement les fissures béantes n’a pas le temps de dissoudre les éléments des parois comme lorsqu'elle reste longtemps emmagasinée dans la profondeur. Il résulte de là qu'on ne peut regarder la composition minéralogique d’une eau comme constante et qu'il faudrait analyser une source plusieurs fois pour se faire une idée exacte de sa constitution chimique. , |
Toutefois les variations que nous venons de signaler n’ont qu’une très faible importance au point de vue hygiénique, aucune maladie n'ayant jamais été citée comme résultant d’une légère augmentation ou diminution des cartonates, sulfates, chlorures, etc. (Nous ne parlons pas ici, bien entendu, des sources minérales.) Il n’en est pas de même des modifications que font subir à l’eau les causes de pollution déposées souvent en si grand nombre à la surface du sol. Les produits de la putréfaction des substances végétales et animales, les déchets de la vie des animaux et de l’homme, les résidus de nombreuses industries sont confiés d'ordinaire à la terre et passent plus ou moins facilement dans les nappes et les sources. Il en résulte pour l'eau ainsi polluée un apport d'éléments anormaux ou un accroissement tout à fait anormal de certains éléments normaux, et c’est précisément cet apport ou cet accroissement que la chimie doit reconnaitre, afin de faire mettre le doigt sur l’origine de la contamination de l’eau devenue impure ; comme on peut le penser, les pollutions de ce genre se passent généralement, et sauf le cas de fissures profondes, au voisinage de la surface.
Bien que nous n’ayons nullement la prétention de sortir de notre cadre local et de faire un ouvrage didactique, nous pensons qu’on nous saura gré de passer en revue rapidement les différents corps qui peuvent se trouver normalement ou anormalement dans l’eau et de donner en quelques mots la signification de leur présence ou de leur abondance.
do Eléments normaux contenus dans l'eau.
Chaux. — Le calcium qui est si répandu dans la nature passe dans l’eau à l’état de chlorure, de sulfure, de silicate, mais surtout de sulfate et de bicarbonate. Le carbonate, insoluble dans l’eau ordinaire, devient soluble dans l’eau chargée d'acide carbonique, et l’on sait que l’eau de pluie se charge de cet acide dans l’atmosphère et dans l'air confiné des premières couches du sol (cet air en contient 1/20). Il est à peu près impossible d’assigner une limite (Kubel et Tiemann donnent celle de 180 à 200" de chaux et magnésie) au-delà de laquelle Ja quantité de chaux devient nuisible ; une dose modérée de bicarbonate calcaire paraît avoir une action physiologique utile, soit en favorisant la digestion, soit en fournissant un élément à l'accroissement du tissu osseux ; mais il se pourrait aussi qu'un excès (l'abus des eaux minérales par exemple) favorise l’irritation rénale, la gravelle, les calculs, les incrustations calcaires, les dépôts tophacés ele. Cependant la question reste encore bien obscure et l’on ne peut véritablement affirmer qu'aucune maladie soit produite par une eau trop chargée en carbonate où sulfate de chaux, La littérature médicale est trop pauvre sur cette question pour que nous puissions en dire davantage.
Quand la teneur en chaux dépasse une certaine limite, par exemple 150 à 20081 par litre, c'est presque toujours à l’état de sulfate qu’elle se trouve en augmentation, et c'est pour céla que cette forte teneur devient souvent un mauvais indice, au même titre que l'acide sulfurique lui-même {voir cidessous). Mais le point le plus important, c'est que l’excès de chaux, notam-
ment de sulfate, rend l’eau impropre aux usages domestiques et à certains usages industriels; la cuisson des légumes, le savonnage, lalimentation dés chaudières à vapeur deviennent difficiles ou impossibles, pour les raisons que tout le monde connaît (incrustations dangereuses, formation de grumeaux d’oléates insolubles, obstruction des tuyaux et robinets, etc.)
Magnésie. — Comme la chaux, la magnésie est à l’état de carbonate (dissous grâce à l'acide carbonique) et de sulfate. A dose faible, ces sels ne sont peut-être pas tout-à-fait inutiles à l'organisme, maïs ils pourraient sùrement devenir nuisibles, si la proportion s’en augmentait trop. Cette proportion, dans notre déqartement, n’est un peu forte (de 50 à 80"kr de magnésie) que dans les terrains dolomitiques et gypseux ; on sait qu'on à accusé les eaux magnésiennes de produire le goitre, mais nous reviendrons sur ce sujet en détail,
Fer et sulfures. — Quelques milligrammes de fer à l’état de protoxyde, sesquioxyde ou plus souvent de bicarbonate, n'ont aucune importance. Il n’en serait pas de même du sulfure de fer qui forme parfois un dépôt noirâtre dans les eaux de mauvais puits ; Ce sulfure, comme d’ailleurs l'acide sulfhydrique, provenant de la réduction des sulfates par les matières organiques, indique une eau à rejeter.
Silice et alumine, — Toujours en faible quantité, ces corps n'offrent aucun intérêt ; cependant l’alumine en proportion notable indiquerait une forte dose de matières organiques, en même temps qu’elle communiquerait à l’eau un goût terreux.
Acide. sulfurique et sulfates, — L'acide sulfurique est toujours inutile, souvent gênant en rendant l’eau (séléniteuse) impropre à divers usages, et enfin une proportion anormale de ce corps doit faire craindre une contamination d’origine animale ; c’est done ici surtout qu’il est nécessaire d’examiner dans chaque cas si la provenance naturelle de l’eau peut expliquer ou non une forte teneur en sulfates. Rien de plus variable que la dose de H?S0* cédée à l’eau par les diverses couches géologiques ; cela se comprend, puisque nous trouvons dans le sol des couches de gypse et d’anhydrite, des sulfates doubles de chaux et de soude (glaubérite et polyhalite), enfin des pyrites qui s’oxydent et se transforment en sulfates, le tout sous des pressions et des températures fort variables favorisant plus où moins la dissolution de ces sels. Ainsi 2 à 300" d'acide sulfurique dans une source du oypse n'indiqueront nullement une eau impure, tandis qu'une proportion bien moindre dans un puits des alluvions indiquerait une contamination probablement due à des excréments animaux, lesquels contiennent beaucoup de H?S0*. D'après cela, il est bien difficile de fixer une limite maxima ; d'après Kubel et Tiemann, elle serait aux environs de 80 à 100mr d'acide, et d’après le Comité consultatif d'hygiène de France, aux environs de 150 à 008 de sulfatede chaux. Nous savons déjà qu’une eau chargée de sulfate st toute prête à devenir fétide par suite de la formation de sulfures par xydation des matières organiques, en sorte que la présence simultanée de beaucoup de sulfates et de beaucoup de matières organiques est un très mauvais signe.
Chlore et chlorures. — Comme l'acide sulfurique, mais plus rarement que ui, le chlore trouvé dans l’eau (le plus souvent à l’état de NaCI} peut provenir du sol naturel et non souillé ; l’eau peut alors rester buvable même avec de fortes proportions de chlore, car il est bien clair que le chlorure sodique (dont nous mêlons une forte proportion à nos aliments) ne peut être nuisible, Mais la plupart du temps une teneur élevée en chlorures indique ane contamination par des infiltrations d'urine, liquide qui, comme on sait,
est très chargé en NaCI, ou encore par des infiltrations d'eaux ménagères. Le chlore aurait donc bien souvent la même origine que l’ammoniaque, avec cette différence que ce dernier corps est facilement décomposé par le sol et absorbé par les plantes (ce qui le rend diflicile à déceler, surtout à une certaine distance), tandis que les chlorures restent stables et passent dans les eaux. Quoi qu'il en soit, l'association d’une forte quantité de chlorures avec l’'ammoniaque et les nitrites doit faire tenir une eau pour mauvaise ; d’après Ritter, la présence du CaCP est également toujours un mauvais signe (infiltrations d’égouts, de cabinets désinfectés au chlorure de chaux, etc.)
C’est dans cet ordre d'idées que le Congrès de Bruxelles a fixé pour le chlore une limite de 10m par litre ; Ritter regarde comme suspecte toute eau qui a plus de 50"£ de NaCI, et Kubel et Tiemann parlent de 33 à 50""# également. Il reste entendu que ces chiffres ne s'appliquent pas quand le sel à une origine géologique. Pt
Alcalis, — Les mêmes considérations doivent encore être répétées pour les bases alcalines ; certaines nappes en contiennent naturellement d'assez fortes proportions, mais sauf le cas de cette provenance, une dose de plus de 15 à 20%%2 (en chlorures) devient suspecte. La présence du sulfate de potasse est notamment un mauvais indice.
Gaz dissous. — L'eau doit être aérée, sans quoi elle paraît lourde et fade ;
elle doit contenir de 25 à 40 centimètres cubes de gaz, dont 6 à 7 centimètres cubes d'oxygène, 14 à 15 d'azote et 15 à 18 d'acide carbonique. Ce qu'il importerait surtout de constater, ce serait la diminution de l'oxygène, diminution qui porterait à croire à des souillures organiques ; mais le titrage oxymétrique.des eaux est délicat el peu usité.
Résidu fire. — X ne devrait pas dépasser 500m# d’après Kubel et Tiemann, Stoæber et Tourdes et beaucoup d’autres auteurs ; mais ici encore, il est bon de rechercher l’origine des corps dissous et de voir si un fort résidu ne s'explique pas par la nature géologique du sol vierge, ou en d’autres ter mes, commele dit Arnould, silaminéralisation est primitive ou acquise.On peut dire cependant qu’en dehors du cas des eaux minérales, les résidus dépassant 900m sont presque toujours caractéristiques de: puits très contaminés. La perte du résidu par calcination qui représente, mais d’une manière très infidèle, les matières organiques, ne doit pas dépasser 50 à 70mer,
Degré hydrotimétrique. — L'hydrotimétrie a perdu beaucoup de son importance, et comme précédemment on ne peut guère assigner de limite supérieure au degré admissible. Il y a longtemps qu'on avait fixé en France le maximum de 30° pour la dureté totale et celui de 12 pour le degré hydroti; métrique permanent; mais il faut bien convenir qu’on n'a jamais pu se renfermer dans ces limites et:que beaucoup d'eaux ayant plus de 30° de dureté n’en sont pas moins très potables et en tout cas sont bues depuis des siècles sans aucun inconvénient. Nous reconnaissons toutefois qu'au-dessus de 36° (20° allemands), l'usage de l’eau devient difficile pour l'alimentation des machines à vapeur etles emplois domestiques ; mais ce qui importe le plus au point de vue hygiénique, c’est toujours de savoir si la dureté trouvée est nalurelle ou non; c'est-à-dire si elle résulte de la constitution des terrains ou au contraire de l'apport accidentel d'eaux ménagères, industrielles, etc. Cest ce dernier cas qui se produit le plus souvent pour les: puits, dont le degré hydrotimétrique est d'ordinaire bien supérieur à celui des sources des mêmes terrains ; pour les puits de Nancy, Ritter a admis la limite de 50 à 600 pour: la dureté totale et celle de 20° pour la dureté persistante, mais il semble qu'il ait été un peu large. ,
20 Eléments anormaux contenus dans l'eau.
Ce n’est pas non plus par eux-mêmes que les éléments anormaux sont nuisibles, mais tout simplement par l’origine qu’ils révèlent. La plupart existent à l’état de traces, même dans les meilleures eaux, et ce n’est que lorsque leur proportion devient un peu notable que leur présence a une signification suspecte. k
Acide phosphorique et phosphates. — Le congrès de 1885 a admis que les phosphates, qui jusque là étaient toujours considérés comme un signe de contamination, pouvaient provenir des terrains naturels {minerais phosphatés, coprolithes, apatites, phosphate de chaux des terrains crétacés et acide phosphorique libre-de la tourbe et de l’'humus) ; d’après lui, une limite de 1/2 milligramme pourrait être tolérée. Mais il reste certain que des doses un peu massives d'acide phosphorique ne peuvent provenir que des substances animales, notamment des excréments, ou de certaines eaux résiduaires industrielles (brasseries par exemple). L'acide phosphorique a été rarement dosé dans les analyses, sauf par M. le professeur Garnier dans certains puits de Nancy.
Acide nitrique et nitrates. — L’acide azotique, comme l’ammoniaque d’ailleurs, peut provenir de l'atmosphère ou de certaines roches (marnes bitumineuses, limonite, etc.); mais il est bien plus souvent le terme ultime de la décomposition des matières owganiques dans le sol. Une partie de lammoniaque provenant de cette décomposition est absorbée par la végé. tation ; mais une autre partie s’oxyde sous l'influence de l'air contenu dans les pores du sol et de certains microbes, et se transforme d’abord en nitrites, puis en nitrates : ces derniers, étant très stables, passent en nature dans les ‘eaux ; mais on conçoit qu’on doive y rencontrer souvent en même temps les corps azotés moins avancés en oxydation. Pour cette raison, une eau renfer* mant ce mélange, lequel prouve l’activité de la transformation des matières organiques, serait plus dangereuse que celle ne contenant plus que des nitrates, celle-ci ayant cessé peut-être depuis longtemps d’être le siège d’un processus actif. |
Les auteurs varient beaucoup sur la fixation d’une limite admissible pour l'acide nitrique : le congrès de Bruxelles avait parlé de 2 milligrammes, Tiemann et Gaärtner donnent 5 à 15 milligrammes : on voit qu’il y a loin d’un chiffre à l’autre, et certains auteurs vont encore bien au-delà du chiffre le plus élevé. |
Acide nitreux et nitrites. — Nous connaissons déjà leur signification : en raison de son instabilité, il est assez rare de déceler l'acide nitreux, et si on y réussit cela prouve une contamination très proche ou un sol contaminé en grand. C’est donc un très mauvais signe.
Ammoniaque et ammoniaque albuminoïde. — Dans certains terrains tourbeux et marécageux, riches en matières organiques d’origine végétale, l’eau contient de lammoniaque et même des nitrites, qui ne sont pas dès lors l'indice d’une pollution animale ; les sols compacts ne permettent pas d’ailleurs une facile oxydation de l’AZH3. On doit remarquer avec le Professeur Séndtner qu’en pareil cas le résidu fixe et le chlore restent peu élevés, tandis que lorsque l’AZH3 et les nitrites proviennent de mätières fécales ou de substances animales en putréfaction, le résidu est très fort et les chlorures abondants. Mansfeld fait de même observer que la présence de beaucoup d'ammoniaque albuminoïde jointe à une faible quantité d’ammoniaque libre
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et à l'absence de chlorures est caractéristique des substances organiques végétales, telles qu'on en trouve souvent dans les Caux du gneiss et du granit ; au contraire, une proportion de plus de Omar,08 d ammoniaque libre jointe à beaucoup de chlorures ne laisse aucun doute sur Papport « infiltrations urineuses. #i FRE,
Ainsi, le plus souvent l’AZH3 indique une eau souillée, soit récemment, par des matières fécales, des eaux d’égoût, du purin, ete., soit plus longue: ment par des matières organiques en décomposition. Le congrès de Bruxelles n’admettait pas plus de 1/2 milligramme d'AzH? : on peut être un peu plus tolérant et admettre la limite de { milligramme pour l'AZH libre, et celle de Omer,2 pour l’AZH3 albuminoïde. Comme on l'a vu, c'est surtout l'association de ces corps avec d’autres déjà cités qui donne de la force aux preuves de contamination.
Urée, — Ce corps qui ne se modifie qu’assez lentement dans le sol n’est pas assez souvent recherché: il indique bien entendu une souillure assez proche d’origine animale et urinaire, et l’eau doit être rejetée, 3
Matières organiques. — Nous avons déjà indiqué comment ces matières se transformaient dans le sol et dans l’eau, comment on retrouvait les produits de cette décomposition, ainsi que la manière dont où pouvait distinguer la provenance des substances soit végétales, soit animales. Il ne nous reste plus qu’à parler de la limite dans laquelle on peut tolérer les matières organiques. Pettenkoffer a dit qu’on ne devait pas dépasser 50 milligrammes de matières organiques, correspondant à 10 milligrammes de permanganate et à 2mér,5 d'oxygène ; Kubel et Tiemann admettent la mème limite de 8 à 10 milligrammes de permanganate ; enfin le Comité consultatif d'Hygiène publique déclare également à rejeter toute eau qui consomme plus de 2 à 3 milligrammes d'oxygène par litre, L'accord est done à peu près complet : cependant, il ne faut pas oublier que tout dépend de l’origine de ces subslances organiques et de leur nature.
Mais ici une question se pose au sujet du rôle hygiénique exact des matières organiques. Sont-elles dangereuses simplement parce que leur présence, indiquant celle d’un grand nombre de germes de toute espèce, fait augmenter les chances de rencontrer des germes pathogènes ? Ou bien, sont-elles nuisibles à la santé, même lorsqu'il n’y a pas de microbes spéeifiques des diverses maladies, mais seulement ceux des souillures banales ? Cette question, qui reviendra à propos de la fièvre typhoïde, équivaut à peu près à savoir si on peut ingurgiter impunément et pendant longtemps une eau chargée de bactéries saprophytes ou seulement suspectes, pourvu que : le bacille d'Eberth, le spirille du choléra et autres microbes spécifiques en: soient absents, La réponse est délicate; mais avec beaucoup d'auteurs nous pensons que les eaux souillées banalement, — même indépendamment des diarrhées qu’elles peuvent provoquer, — sont nuisibles et doivent être écartées de l'alimentation, pour la raison que cette putridité constante prédispose l'organisme humain aux infections, qu’en d'autres termes elle prépare le terrain pour l’éclosion des germes pathogènes. Des eaux de ce genre, quand bien même elles n’apporteraient pas elles-mêmes les germes infectienx, contribuent à faire du groupe humain qui les consomme un foyer d'endémie, et c’est pourquoi il convient en tout état de cause de les rejeter. De plus, peut-on en l’état actuel de la science affirmer toujous d’une manière formelle que parmi un grand nombre d'espèces bactériennes banales, il n'y en a sûrement pas de spécifiques des diverses maladies infectieuses
Corps divers en suspension, — Nous ne dirons rien des Corps figurés ou amorphes, vivants ou inertes, que certaines eaux tiennent en suspension.
Ils sont faciles à reconnaitre au microscope et leur signification n’est pas d'ordinaire difficile à interpréter : les fibres végétales et certaines algues vertes ne sont sans doute pas nuisibles ; mais les débris d'animaux morts, les œufs ou larves de vers et d'insectes, les fragments de fibres musculaires, les matières grasses, certains infusoires, etc., sont de sérieux indices de putréfaction, et d’ailleurs bien souvent les eaux qui les renferment sont répugnantes à simple Vue. Il existe cependant des algues et des infusoires qui ne s’accommodent que d’eau très pure, en sorte que leur présence serait un très bon signe; d’autres au contraire ne peuvent vivre que dans un milieu très riche en matières organiques : malheureusement, l'étude de cette flore et de cette faune spéciale est trop peu avancée pour qu’on: puisse en ce moment en tirer des conclusions tant soit peu certaines,
2, — COMPOSITION MOYENNE DE L'EAU DES DIFFÉRENTES NAPPES DE MEuRTHK-ET-MOSELLE
Pour diminuer la composition normale de l’eau-de nos différentes nappes, nous avons réuni toutes les analyses chimiques qui ont été portées à notre connaissance, elles sont au nombre de plus de 300 et nous les avons groupées dans un tableau (n° I) suivant la classification adoptée dans la 17° partie pour les nappes du département. Nous avons eu à surmonter quelques difficultés. Tout d’abord, les analyses étaient loin d’être toutes comparables, et nous avons dù transformer en un type unique (celui de la Station agronomique de l’Est) celles qui étaient d’une forme différente : sans doute, ces transformations sont une simple affaire de calcul ; mais comme nous igno-. rions la plupart du temps la manière de procéder des auteurs de ces analyses nous ne pouvons pas garantir une exactitude absolue pour les chiffres que nous avons obtenus en remplacement des leurs.
En second lieu, il est parfois difficile de rapporter une source à une seule nappe : nous savons déjà que, lorsque deux nappes sont peu distantes en hauteur et en affleurement, leurs eaux se mêlent le plus souvent dans les sources basses (exemples : nappe dolomitique et nappes du gypse, nappe du calcaire du lias et nappe du grès infraliasique), en sorte que l’eau analÿsée tient à la fois du caractère des deux nappes. Enfin un bon nombre de puits situés dans l’intérieur des lieux habités ne peuvent entrer en ligne de compte pour la fixation de la Composition normale d’une nappe, par le fait qu'ils sont très pollués et contiennent des substances étrangères au terrain vierge (quelques sources sont exceptionnellement dans le même cas): les moyennes ont donc été prises en faisant abstraction de ces anomalies,
A0 Eaux du grès vosqien. — Nous savons déjà que cette eau est très peu minéralisée. Le degré hydrotimétrique varie entre 1° et 7e, et le résidu fixe ne dépasse presque jamais 50 milligrammes. Les matières organiques peuvent être parfois assez abondantes, mais elles sont surtout d'origine végétale ét proviennent des forêts. D'après M. Braconnier, ces matières réduisant l'oxyde de fer du grès, il se produit souvent des dépôts rouillés autour des petites sources et même dans les lits des ruisseaux.
20 Eaux du grès bigarré. — Ici les eaux sont de composition assez variable, ce qui s'explique par la différence de situation et de constitution des divers bancs schisteux sur lesquels elles s'arrêtent, A côté de sources aussi peu chargées en sels que dans le grès vosgien, on en trouve qui se rapprochent de celles des terrains calcaires (25° hydrotimétriques); la présence de la couche supérieure des grès dolomitiques explique aussi une
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assez forte teneur en magnésie dans certains cas (jusqu'à 74 milligrammes pour une source au sud de Cirey). Aux environs de la limite avec le musschelkalk, les eaux contiendraient également un peu plus de sulfate de chaux. On trouve des variations analogues dans le tableau de Reichardt pour quel: ques eaux du grès bigarré. , (ea Se « :
On peut rattacher aux grès dolomitiques du sommet du grès bigarré; aussi bien qu'aux marnes bariolées gypseuses de la base du muschelkalk marneux, les sources minérales sulfatées calciques qui sourdent à Nonhigny et à Laneuveville-aux-Bois. Elles sont tout à fait analogues comme provenance et comme composition aux eaux de Contrexéville et de Vittel : il suffit pour s'en convainere de jeter les yeux sur les deux analyses que nous donnons. Ce qui donne cette minéralisation, on le sait, ce sont les conditions de température et de pression que l’eau rencontre dans les grandes profondeurs qu’elle atteint avant de revenir au jour par quelque fissure.
30 Nappe. médioconchylienne. — La composition des sources de cette rappe est assez constante et très convenable pour une bonne eau de boisson : le degré hydrotimétrique ne varie que de 22° à 34°, et le résidu fixe se tient aux environs de 300 milligrammes. La magnésie et l'acide sulfurique seuls varient sérieusement, suivant que l’eau est prise à la source géologique, c’est-à-dire à la limite des deux sous étages conchyliens, ou qu’au contraire elle n’émerge qu'après avoir coulé un certain temps sur un banc dolomitique ou gypseux de la partie supérieure du sous-étage de base. C’est de la sorte que nous trouvons à Azerailles une source qui a jusqu’à G4mër,7 d'acide sulfurique avec très peu de magnésie, et à Harbouey une autre qui a 77m%,6 de magnésie avec seulement 16m£,5 d'acide sulfurique.
Les proportions de ces sulfates naturels sont loin d'atteindre celles qu’on trouve dans les eaux contaminées : l’exemple des deux puits de Blämont qui terminent la liste est frappant sous ce rapport (347m8r3 et 184mer6, de H° SO“). On n’en est pas surpris, pas plus que des chiffres élevés du résidn fixe, quand on voit la quantité de matières organiques relevées dans ces deux puits.
4 et 50 Nappes supraconchyliennes et infrakeupériennes. — Les eaux de ces nappes, quoique bien plus superficielles que celles de la précédente, sont en général plus minéralisées, mais leur minéralisation est plus variable avec les pluies et les saisons. Le résidu fixe est aux environs de 400 à 450; le degré hydrotimétrique reste d'ordinaire entre 30° et 400: il s'élève exceptionnellement à 570,4 pour la grosse source Sainte-Libaire à Damelevières. Comme précédemment, la magnésie et l'acide sulfurique sont assez variables ; ici encore les bancs dolomitiques ou gypseux qui retiennent les eaux au dessus d’eux expliquent la provenance et l’inconstante proportion de ces deux corps. Les deux puits d'Emberménil, contrairement à ceux de Blâmont, présentent une composition nôrmale et ne semblent pas souillés, au moins chimiquement. :
6° Nappes du Gypse. — Sur le terrain du gypse, nous ne serons pas étonné de voir monter le degré, le résidu et surtout le sulfate de chaux : le dêgré dépasse souvent 100, le résidu 1! gramme par litre et l'acide sulfurique 200 mér, Dans une source de Jolivet, le degré permanent reste encore à 109: il y en a sans doute encore de plus chargées. Ces eaux sont done généralement très séléniteuses etimpropres aux usages domestiques ou industriels: cependant plusieurs villages n’en ont pas d’autres et ne semblent pas, quand elles sont pures, en souffrir au point de vue hygiénique, ce qui confirme bien notre Opinion, à savoir que ce ne sont guère les sels dissous naturellement par l’eau dans les terrains Vierges qui nuisent à la santé de l’homme.
Le puits principal de Bayon (surtout si on le compare au puits de la Tuilerie t au puits de la gare) montre au contraire une surcharge artificielle provesant sans nul doute d’un'sol contaminé : en même temps que le degré atteint 130,3 et le résidu 1,425 m£r., le chlore qui était à 20 mar. dans les deux autres puits monte à 102 et les alcalis à 167 mar,
170 Nappe dolomitique. — La caractéristique de cette nappe, c’est la teneur n magnésie, que nous trouvons absolument comme Reichardt être moyennement de 65 mer, Cet auteur donne comme autres chiffres moyens 418 mar, le résidu, 140 mér, de chaux et 23,1 degrès hydrotimétriques allemands, soit 410,3 degrès français. Nos chiffres diffèrent peu de ceux-ci: la chaux le résidu fixe sont seulement un peu plus élevés (160 et 490 mer), Nous avons dù excepter du caleul des moyennes quelques sources exceptionnelement chargées en sels, surtout en sulfates : telles sont les sources des Vignes, à Lunéville, de la Chape à Rosières, et notamment celle d’Athienville, qui contient jusqu'à 917 m#r, d'acide sulfurique. Ces exceptions disinguent précisément les eaux qui, au lieu desourdre au niveau des dolomies, sont captées notablement plus bas, après avoir coulé sur les gypses du keuper moyen : M. Braconnier estime avec raison qu'on les guérirait de cet excès de sulfate de chaux en remontant le captage jusqu'à la dolomie en place.
8 Nappe du grès infraliasique. — 1 ne faudrait pas croire que, pour avoir traversé un banc de grès de 12 à 30 mètres d'épaisseur, l’eau de cette nappe ressemble à celle du grès vosgien. Tout d’abord, une bonne partie de cette eau provient de la nappe supérieure du calcaire du lias, soit parce que des fissures font communiquer souterrainement en certains points les, deux nappes, soit parce que les sources du grès recoivent le plus souvent un apport sérieux des émissions qui se font un peu au-dessus et à peu de distance, le long des affleurements du calcaire. En outre, l’eau du grès n’est pas, comme dans la montagne vosgienne, isolée de tout autre contact au sein d’une masse gréseuse indéfinie : elle repose surles marnes dolomitiques schisteuses du keuper supérieur et coule sur elles un certain temps, ce qui explique qu'elle soit parfois plus minéralisée que celle du calcaire liasique, notamment en magnésie et en sulfates. C’est d'ailleurs ce même contact qui, prolongé et aidé de la pression et de la température des grandes profondeurs, donne les eaux minérales si chargées des puits artésiens des sondages de Nancy et de Jarville : (voir leurs analyses à la dernière page du tableau, à l’art. Puits de Nancy).
Ceci dit, la minéralisation de cette nappe est d’ailleurs assez convenable : le degré varie de 27° à 44°, avec une moyenne de 35°; le résidu fixe se tient aux environs de 400 mr ; enfin la magnésie et l'acide snlfurique, encore assez abondants, n’atteignent toutefois que la moitié des chiffres de la nappe dolomitique. Seul, un puits à Vézelise a un chiffre anormal de H° So“ (7Amer 1) ; mais le chlore et les matières organiques y sont également en assez forte proportion.
9Nappe du calcaire du lias. — Cette nappe à une composition semblable — et pour cause — à celle de la précédente, à l'exception d’une teneur un peu plus faible en magnésie et acide sulfurique: en revanche, les bases alcalines sont plus abondantes. L'eau ressemble également à celle de la nappe médioconchylienne : elle serait bonne si elle n’était si superficielle et si facile à contaminer. L'exemple dela source de FEglise à Houdreville est typique à ce sujet, et montre bien par la comparaison des deux analyses faites l’une en mars, l’autre en décembre 189%, quelles variations une source peut subir dans sa composition mème chimique. En mars, la source
qui était sans doute assez pure n'avait que 25°,7 degrès hydrotimétriques ; en décembre, elle en a 33,4; le résidu passe de 402 à 561 m#; Ja chaux diminue plutôt et la magnésie ne change guère, tandis que l’acide sulfu: rique double, que le chlore passe de 9 m4, à 75,6, les alcalis de 79,2 à 195 mer, et les matières organigues de 9, à 57m£,5; enfin en décembre on trouve beaucoup d’ammoniaque. Sera-t-on étonné après cela de voir dans la suite que le nombre des germes est passé lui aussi de 915 à 8,000 ?
Nous n'avons malheureusement pas d'analyse chimique de puits de cette nappe. Aie
100 et 41° Nappes du calcaire ocreux et du grès médioliasique. — L'eau de ces pelites nappes est un peu plus chargée en sels que dans le calcaire du lias : cela tient peut-être à ce que nous avons surtout ici affaire à des puits {nous avons éliminé cependant les deux puits d'Agincourt et de Saint-Max, qui par leur quantité de chlorures, de sulfates et d’alcalis paraissent manifestement contaminés). Le degré total pour ces eaux se tient aux environ. de 40°, et le résidu fixe aux environs de 470 ; la magnésie est peu abondantes mais l'acide sulfurique est en forte proportion (76 m#, en moyenne) dans les sources et puits du grès médioliasique et des schistes à posidomies. M. Braconnier avait déjà signalé cette teneur en sulfates : il explique par l'oxydation des pyrites de fer contenues dans les argiles sableuses et les schistes de la base du toarcien, oxydation qui donne en même temps de l’oxyde de fer dont l’eau reste chargée.
12° Nappe bajocienne. — L'eau de notre grande nappe bajocienne a une composition qu'on peut qualifier d'excellente, et de plus elle varie peu. Sur une cinquantaine d'analyses, dix seulement donnent un degré hydrotimétrique supérieur à 30° el généralement inférieur à 35° (une source seulement atteint 40° et un puits 42°) ; le minimum est de 16°,2, en sorte que la moyenne estde 25 exactement. Le degré permanent reste faible (moyennement de 6°,5), ce qui indique une faible quantité de sulfates : en effet, l'acide sulfurique est généralement très peu abondant (9 mr: en moyenne). Le résidu fixe dépasserarement 300 mer, ; la magnésie et ke chlore sont rares, mais les alcalis sont un peu plus abondants, sans qu’on puissé trop en donner la raison (ils proviennent peut-être des argiles toarciennes toujours un peu lavées par les eaux). C’est done une eau qui ne contient guère que du carbonate de chaux: il n’y a rien de plus à en dire.
13 4x0 Nappe infrabathonienne. — La composition est très semblable à celle de la nappe bajocienne, et il n’y a rien de plus à en dire, Une seule source, celle d'Homécourt, à dù être distraite du caleul de la moyenne comme étant manifestement souillée: elle a 1271 m&r, de résidu, 120 mer, d'acide sulfurique, 33 "2%, 7 de chlore, 486 m#r, de bases alcalines et g8mer,7 de matières organiques.
1% 2% Nappe hrs beue et nappes médiobathoniennes. -— Peu de différence également avec les deux nappes précédentes : les alealis ont seulement disparu, pendant que l'acide sulfurique parait avoir augmenté: ce dernier fait tient peut-être à ce que les analyses portent sur plusieurs puits, où encore à ce que les marnes bleues des couches imperméables contiennent des pyrites qui s’oxydent assez facilement,
15° Nappe callovienne. — L'eau des calcaires calloviens est un peu plus chargée en carbonate de chaux : le degré est aux environs de 30%et le résidu de 370 mer, ji] n°y a que fort peu de sulfates.
16° Nappe infracorallienne. — Celle nappe qui est assez profonde, comme la nappe bajocienne, à également les mêmes caractères que cette dernière : le degré est moyennement de 28°: l'acide sulfurique est peu abondant : mais