EXPLICATION DE LA PLANCHE I

N° 1. Pluie du i" juin 1870, recueillie à Sainte- Marie-du-Mont (Manche) après une longue sécheresse. Cette pluie était très-chargée de corps étrangers : a, rf, corpuscules noirs, opaques (charbon) ; i, c, substances minérales amorphes (silice, calcaire) ; <?, j\ g, i, jf, A\ Fécules diverses, graines, grains de pollen ; /i, débris d'algue (?).

N° 2. La forme que je représente ici appartient assurément au règne animal. Quand je Tai observée, les douze branches qui rayonnent autour d'un centre, à la façon d'une étoile de mer microscopique, étaient immobiles. L'animalcule, qui provenait probablement de la mer, était mort. Je l'ai trouvé dans le sédiment de l'eau de pluie tombée à Sainte-Marie-du-Mont, du 22 au 24 septembre 1875.

N° 3. Pluie neigeuse, recueillie à Paris le i3 mars 1876. ^'y ai particulièrement remarqué une agglomération remarquable de sporules autour d-'une tige d'algue (a), un groupement de corpuscules amorphes (i), des débris d'algues (c), et des corps d'une structure régulière, ressemblant pour quelques-uns à des diatomées {d).

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N° 4. Quand on laisse s'évaporer spontanément sur la lame de verre du microscope une goutte d'eau de pluie, on y trouve des cristallisations diverses, formées principalement sur les bords de la goutte d'eau. Les formes a, b sont très-fréquentes. La forme c, croix à six branches, se produit bien quand la cristalliçation s'est faite très-lentement. La cristallisation en plumules d est assez rare. La figure que nous en donnons a été faite d'après une photographie microscopique que je dois au précieux concours de mes savants amis, MM. Paul et Prosper Henry, de l'Observatoire de Paris.

N** 5. Corpuscules observés dans les premières gouttes d'eau de pluie tombée à Paris le i®*" juillet 1 870 : a, corps noirs opaques, analogues à de la suie ; by algues ; c, débris d'étoffe ; d, grains de fécule ; e, grains minéraux amorphes ; f, fragment de bois ; g, débris divers; A, mousse (?) ; i, inconnu.

N<> 6. Voir p. 3o.

Poussière et sédiments contenus dans les eaux de neige. — Le volume considérable des flocons de neige, l'enchevêtrement des cristaux dont ils sont formés, la manière dont ils voltigent dans l'atmosphère pendant leur chute toujours lente, les rend particulièrement propres, plus encore que les gouttes de pluie, à saisir au passage toutes les poussières et les corpuscules aériens.

C'est ce que M. F. Pouchet avait déjà indi-

que en 1860, lors de ses recherches sur les poussières (*) :

Il m'a semblé, dit le savant micrographe, que si quelque corps est propre à recueillir spontanément les divers corpuscules qui flottent dans Tatmosphère, c'est assurément la neige : la disposition physique de ses spongieux flocons et la configuration des petits cristaux étoiles, plumeux ou dentelés qui les forment, se trouvent parfaitement adaptées à cette mission.

M. Pouchet a observé Teau de neige tombée à Rouen le 24 février 1860. Il a trouvé en abondance des parcelles de fumée, de \di fécule de blé, une malière verte organisée (attribuée par Fauteur à celle qui recouvre les sculptures du monument où la neige a été recueillie); des grains de silice, de calcaire, deux infusoires enkystés ou œufs de o™*",o325 de diamètre, trois na^icules, trois bacillaires et deux bactériums , quelques grains de pollen, des filaments de laine, et un brin de duvet d'oiseau.

J'ai pu reconnaître, dans la neige tombée en France, du 16 décembre 1874 au aS du même mois, la présence de substances étrangères très - abondantes, et mettre en évidence l'existence de matières salines étrangères. J'ai recueilli, au sommet des tours de Notre-Dame, les premières neiges du 16 décembre 1874? en ayant soin de ne prélever que les couches superficielles n'offrant aucun con-

(*) Corps organisés recueillis dans l'air par la neige, pcr M. F. Pouchet, 1860 {Comptes rendus, t. L, p. 532).

tact avec les objets terrestres. Une goutte de l'eau obtenue par la fusion de cette neige, examinée au microscope avec un grossissement de 5oo diamètres, renfermait un nombre considérable de corpuscules, dont Ia fîg. 8 représente exactement l'aspect. Il en

fut à peu près de môme pour une goutte d'eau de neige provenant de la campagne. Ces observations me déterminèrent à doser la quantité de ces substances étrangères; voici les chiffres qui résultent de quelques analyses :

Résidu sec obtenu par Vévaporation à loo^de i^**

d'eau de neige,

A Paris,

dans en haut des tours A

une coar. de Notre-Dame. la campagne.

Premières neiges du „ „p -i.

16 décembre 187/1. 0,212 o^iiB 0,104

Neiges du ai décembre 0,108 o,o56 o^o/|8

Les dernières neiges du aS décembre donnaient encore un résidu très-appréciable, tant à Paris qu'à la campagne (oS^'jOifi à o8T,o24). Les corpuscules vus au microscope n'avaient plus qu'une dimension de 7-J-; à ^-—^ de millimètre.

Le résidu fourni par l'évaporation de la neige est une poudre ^impalpable, grisâtre, dont la matière organique, riche en carbone, brûle avec éclat. Les cendres s'élèvent à la proportion de 5^ pour 100 à Paris, et à celle de 61 pour 100 à la campagne. L'analyse de ces cendres a encore confirmé mes premiers résultats sur la constitution des poussières aériennes : elles renferment de la silice, du carbonate de chaux, de l'alumine, des chlorures, des sulfates, du nitrate d'ammoniaque et des quantités de fer très-appréciables. Des résidus de neige, de provenances diverses , dissous dans l'acide chlorhydrique pur, m'ont toujours donné, en effet, une coloration rose avec le sulfocyanure de potassium.

M. Boussingault, dans ses analyses de l'eau de ^^^ë^i y 2t reconnu et dosé le nitrate d'ammo-

niaque ; j'ai mis en évidence la présence de ce sel dans la neige par un procédé qui me paraît digne d'être signalé. Si Ton verse une goutte d'eau de tieige sur une lamelle de verre et qu'on la laisse s'évaporer spontanément dans un air desséché, on aperçoit au microscope, dans le résidu obtenu, des cristallisations très-remarquables : tantôt ce sont de longues aiguilles, extrêmement minces, entremêlées de prismes droits à base hexagonale qui prennent naissance ; tantôt on aperçoit des étoiles à six branches et des cristallisations aux contours indécis, où les prismes se détachent d'une tige centrale pour servir de base à d'autres dentelures, hesjig. 9 et 10 donnent l'aspect de ces cristallisations, que j'ai dessinées à la chambre claire, sous un grossissement de 5oo diamètres.

J*ajouterai que les cristaux formés par l'évaporation d'une goutte d'eau de neige sont toujours réunis vers les bords extérieurs de la goutte et que les corpuscules se rassemblent au centre.

Ces cristaux, que j'ai pu accumuler par l'évaporation d'un litre d'eau de neige, sont formés de nitrate d'ammoniaque. Ils se dissolvent, en effet, dans l'alcool, se décomposent par la chaleur sans laisser de résidu, et renferment de l'acide nitrique et de l'ammoniaque ; mais, parmi les nombreuses cristallisations de résidus d'eau de neige que j'ai étudiées au microscope, j'en ai trouvé quelques-unes qui n'appartenaient pas au système rhomboïdal, et qui, par conséquent, n'étaient pas formées de ni-

trate d'ummoniaque. Dans le nombre, j'ai vu quel- «luefois des cuhes nettement définis, qui appartenaient probablement au chlorure de sodium. J'ai iiperçu, d'autres fois, desprismcsàquatre pans, dont je ne saurais dire la nature. Je ferai remarquer.

Fie- 9-

goutte (l*eiiii

loutefois, qu'en jetant des flocons de neige dans des dissolutions sursaturées de sulfate de soude, la cristallisation a eu lieu instantanément, et que ce dernier sel cristallise bien en prismes à quatre pans ( ' ).

(') Comptes rentlai de V Académie dts Seiences, séance du .j jon-

Les cristallisations ne se forment bien que dan^ l'eau des premières pluies et des premières neiges.

Dans ^afig- II) j'ai dessiné des cristaux formés dans plusieurs expériences faites à l'observatoire de Sainte-Marie-du-Mont en juin 1875. On aper-

çoit de fines dentelures, imitant l'aspeet de fougères ou de plumules d'une grande délicatesse, de petits cristaux légèrement arrondis sur leurs angles et gracieusement ramifiés, des croix hexagonales à six branches, etc. Ces cristaux déli-

quescents ne tardent pas à perdre leur forme sous l'inilueace de rhumidîté de l'air. On a pu toutefois en fixer quelques groupements par la pliolomicrographie.

Ci'îs(a)ligationa<(btenacspar l'éraporerlion à sec tt 'une gontle d'eau de pluie. ^^

La fig. 12 reproduit la plus belle cristallisation que j'aie obtenue par l'évaporation d'une goutte d'eau de neige. Je l'ai dessinée à la chambre claire, sous un grossissement de 3oo diamètres; elle représente rigoureusement des cristaux formés sur le bord d'une goutte d'eau de neige évaporée,

recueillie à Paris le ii janvier 1876. Cette' iorme singulière de glaives ou de crois estsouventafiectée par le nitrate d'ammoniaque dans les eaux météoriques ; et, 9Î l'on ne rencontre pas dans toutes les

préparations un si remarquable groupement de cristaux en croix, on en trouve presque toujours, avec quelque attention, un certain nombre, isolés çà et là dans le dépôt.

J'ai cherché à reproduire artificiellement de sem-

blables cristallisatîonç , au moyen d'une solution Irès-é tendue de nitrate d'ammoniaque, mais c'est en vain que j'ai varié les modes d'évaporation : je n'ai toujours produit dans ce cas que des cristaux uniformes, ramifiés de la même façon autour d'une tige médiane, ou quelques prismes isolés. J'attribue le mode de cristallisation particulier du nitrate d'ammoniaque dans les eaux météoriques à la matière organique que ces eaux contiennent, et qui me paraît digne d'être étudiée d'une façon spéciale.

Dans les évaporations nombreuses que j'ai faites d'eaux de pluie ou neige, dans le but d'en séparer le sédiment, j'ai remarqué que le fond du vase où s'exécutait l'opération se tapissait d'une substance très-cassante et dure, tout à fait analogue d'aspect à de l'albumine coagulée. La présence de celte matière organique particulière dans une solution me semble devoir exercer une influence sur les cristallisations qui s'y forment.

La PL 11 donne le tableau de quelques-unes des observations complémentaires que j'ai faites depuis plusieurs années.