VIII INTRODUCTION
lyse qualitative^ indique le côté le plus difficile de l'analyse raicrographique des eaux; car, s'il est relativement aisé d'établir la teneur en centimètres cubes de telle ou telle eau en organismes bactériens, il est infiniment plus délicat de déterminer la nature des espèces dont elle a provoqué l'éclosion dans les bouillons ou dans les gélatines, et surtout d'établir le pouvoir pathogène des microbes éclos vis-à-vis de Tespèce humaine. Cependant l'analyse bactériologique ne saurait être comprise autrement aujourd'hui. Plus tard, l'industriel qui a recours aux fermentations pour la fabrication de divers produits utilisés dans l'alimentation, pour l'obtention de substances tinctoriales, etc., pourra également avoir besoin du bactériologue, afin d'apprendre de lui si les eaux qu'il emploie sont utiles ou nuisibles à son industrie ; mais actuellement, je le répète, le point le plus essentiel des analyses bactériologiques est d'éclairer les populations sur la nocuité ou l'innocuité des eaux qu'elles boivent.
D'ANALYSE BACTÉRIOLOGIQUE
DU PRÉLÈVEMENT DES EAUX
Stérilisation des vases. — De la prise des eaux courantes, des eaux de source^ de puits. — Prélèvement des eaux à diverses profondeurs. — Récolte des eaux de pluie, de la neige et de la grêle.
Le but qu'on se propose quand on veut étudier quantitativement et qualitativement les bactéries d'une eau est certainement de ne soumettre à l'observation que les bactéries tenues en suspension dans cette eau; d'où la nécessité d'éviter, par tous les moyens possibles, la contamination du liquide considéré par des organismes étrangers.
Celte simple réflexion fixe, déjà, l'expérimentateur sur la nature des précautions dont il doit s'entourer dans l'opération très importante du prélèvement des eaux.
Il devra n'employer à cet effet que des vases propres et stérilisés, c'est-à-dire ne contenant pas de matières organiques et purgés au préalable de tout germe. M. •
2 CHAPITRK I.
Autrefois, je me servais de tubes ou déballons effilés en pointe, scellés à une haute température, dont on cassait l'extrémité capillaire dans Peau qu'on désirait prélever. Sous l'influence du vide partiel produit par l'air raréfié par la chaleur, l'eau se précipitait dans le tube ou dans le ballon qu'elle remplissait à moitié ; cela fait, la pointe capillaire était de nouveau scellée. Cette façon de procéder est la plus exacte et la plus scientifique; mais, outre qu'elle n'est pas d'une application facile entre les mains d'un correspondant peu au fait des choses de la micrographie, les ballons scellés à pointe effilée sont fort fragiles, peu commodément transportables : aussi doit-on dans la plupart des cas leur substituer des appareils d'une manipulation moins délicate.
On peut employer à cet usage des flacons de verre de loo*^*^ à 200**<^ simplement bouchés au liège et auxquels on aura fait subir le traitement suivant :
Les flacons, d'abord munis à leur goulot d'un tampon d'ouate, sont disposés dans un bain d'air dont on élève graduellement la température jusqu'à 200°. Au bout d'une demi-heure, on peut considérer les germes contenus dans l'intérieur des flacons comme irrévocablement détruits. Les flacons refroidis, on enlève, avec une pince ou un fil métallique flambé, le coton roussi, qu'on remplace par un bouchon de liège légèrement carbonisé à sa surface par la flamme d'une lampe à alcool ou d'un bec de gaz. Les flacons sont alors entourés d^une feuille de papier et cachetés dans cette enveloppe. C'est ainsi que je remets aux agents ' chargés du prélèvement des eaux que j'analyse les vases destinés à les contenir. Ces flacons restent indéfiniment stérilisés, d'abord parce qu'ils sont purgés de
DU PUKLKVEMENT DES EAUX. 3
tout microbe et de toute humidité, ensuite parce que la partie extérieure de ces vases, surtout la fente circulaire qui sépare le goulot du bouchon, reste à l'abri des sédiments atmosphériques et de toutes autres impuretés.
11 va sans dire qu'en l'absence d'un four à flamber on peut soumettre les flacons, à l'autoclave, à la température humide de i lo®; on arrive encore à les stériliser en les chauffant lentement en tous sens dans une large flamme, de façon à les porter quelques instants vers 25o®. Dans ce dernier cas, on se servira avantageusement de petits ballons, de petits matras, de tubes à essais en verre mince; le risque de voir les vases se casser sous l'inégale répartition de la chaleur sera considérablement diminué.
Voici maintenant les diverses façons de prélever les échantillons d'eaux :
A. Veau est courante et accessible à la main. — Le flacon stérilisé, débarrassé sur le lieu de la prise de son enveloppe protectrice de papier, est débouché et plongé à quelques centimètres de profondeur dans la masse liquide, le col du vase dirigé en amont de la rivière, c'est-à-dire en sens inverse du courant. Le flacon rempli est retiré de l'eau, bouché avec le bouchon de liège qu'on a constamment tenu au bout des doigts, sans l'appuyer contre les habits, le sol ou un objet quelconque.
B. L'eau est courante et peu profonde. — Il faut dans ce cas surtout, s'il s'agit d'une source, d'un drain émergeant du sol, prendre toutes les précautions possibles pour éviter de soulever le limon ou le sable qui forme le lit de la source ou du ruisseau.
4 CHAPITRE l.
Quelques eaux très pures jaillissent du sol avec une certaine violence en provoquant des tourbillons de sable et de matières vaseuses ou calcaires souvent souillées de productions microphyliques ; pour avoir la composition bactériologique exacte de ces eaux de source^ il est évidemment indiqué d'opérer le puisage à une distance assez éloignée de leur lieu d'émergence. Les sources de l'Avre qu'on va amener à Paris, et parmi elles la source des Graviers, présentent la particularité très gênante que je viens de signaler.
G. L'eau est inaccessible à la main, stagnante ou courante. — On désire, par exemple, puiser de l'eau dans la branche montante de son siphon d'arrivée de la Vanne au réservoir de Montrouge, dans l'aqueduc de la Dhuis, le canal de TOurcq, dans un puits, une citerne, un collecteur d'égout; pour cela, le flacon est lesté d'une masse de plomb, suspendu par le col au moyen d'un nœud coulant à l'extrémité d'une ficelle ou d'un fil métallique flexible, débouché et plongé dans l'eau à quelques centimètres de profondeur. Le vase plein est remonté, bouché, puis délesté et libéré de son fil suspenseur.
D. Veau circule dans une canalisation, — Hors le cas des fontaines sans cesse jaillissantes, les robinets donnant accès à l'eau qu'on veut analyser doivent être grandement ouverts; à ce moment, il n'est pas rare de voir le liquide sortir vaseux et trouble sous l'influence d'une chasse énergique à forte pression, mais l'eau ne tarde pas à reprendre sa limpidité normale et à se montrer débarrassée des matières diverses qui peuvent s'accumuler et séjourner dans les branche-
ments. On maintient environ dix mioutes l'écoulement à plein jet avant d'effectuer le prélèvement. Agir autrement, c'est s'esposer à recueillir non seulement uneeausouilléede dépôts terreur, mais encore une eau cliaude aj-ant séjourné longtemps dans des conduites secondaires et à tous les points de vue différente de celle qui circule sans relâche dans les artères des canalisations urbaines.
Appareil pour prélever les eaux à diverses profondeurs.
E. Prélèvement des eaux à diverses prof ondeurs. — On peut avoir intérêt à connaître les richesses en micro-organismes des diverses couches liquides qui se
superposent dans un fleuve, un réservoir ou un puits. Il est ici absolument nécessaire, pour opérer avec précision, d'avoir recours aux vases scellés. L'appareil que je vais décrire, représenté par ïdijîg. i, peut servir à cet usage; il a été mis sous les yeux, du public, en 1886, à la caserne Lobau, lors de l'exposition de la Société de médecine publique et d'hjgiène professionnelle.
Il se compose d'un petit matras d'essayeur M, d'environ 5o*^ de capacité, à pointe effilée recourbée en col de cygne P', maintenu verticalement dans une armature métallique aaa. Le système, lesté d'un poids de plomb P de 1^ à S'^s, est suspendu à une cordelette résistante, graduée en mètres et fractions de mètre au moyen d'anneaux et de nœuds. Le long de cette cordelette glisse, dans les anneaux d, d^ espacés d'un mètre, un fil de cuivre terminé par une bague A, embrassant le col fragile recourbé P' du matras.
L'instrument descendu à la profondeur voulue, par un mouvement brusque et sec, on relève la bague qui tranche la pointe capillaire du vase scellé, et Peau se précipite dans le matras stérilisé où un vide partiel ou complet a été produit.
F.» Récolte des eaux de pluie, — L'analyse de l'eau de pluie pouvant donner dans quelques cas des renseignements utiles sur les microbes des diverses régions de l'atmosphère, il est indispensable de la recueillir avec les précautions spéciales qu'impose la nature de ce météore. Je mentionnerai l'appareil que j'emploie depuis quinze ans à cet usage à l'Observatoire de M ontsouris. Il est fort simple, comme on peut en juger par Texamen de \di fig, 2, mais il doit off^rir certaines qualités que je dois faire ressortir.
DU PRELEVEMENT DES KAUX. 7
Sur une lige de fer horizontale T, solidement. vissée à un poteau de bois vertical P planté en terre, on fixe, à une hauteur de 2"°, un entonnoir E en cuivre nickelé nu argenté, soigneusement flambé sur le lieu même de l'expérience. Au-dessous de cet entonnoir, on dis-
Appareil pour récoller ks faux tlf pluie
pose un creuset de platine I" porté au rouge au préalable.
La construction de cet udomètre doit âtre telle que, sans qu'il soit louché aux autres parties de l'appareil, le vase de plaline P' puisse être retiré et remis avec la plus grande facilité; ce qui permet de récolter séparément la pluie au commencement, pendant et à la fin des averses ou des orages. Le petit couvercle C sert plus tard à préserver le contenu du creuset des impuretés atmosphériques qu'il pourrait recevoir au moment du transport et des manipulations efl'ectuées au laboratoire.
J'insiste lout particulièrement pour que cet udoniélre à prises d'échantillons de pluie soil suspendu le plus haut possible. SI on né},dige cette précaution importante, si l'appareil est, par exemple, placée 5u<^<"
OU 1™. du sol, il arrive souvent que la pluie, en tombant sur la terre détrempée, fait rejaillir dans Tentonnoiretdansle vase récepteur des gouttelettes d'eau boueuse qui enrichissent considérablement en bactéries les eaux météoriques qui s'en montrent normalement peu chargées.
Je n'aime pas laisser mon appareil exposé à l'air extérieur pendant de longues heures, surtout durant les intervalles où la pluie cesse pour reprendre au bout de quelque temps, car pendant ces éclaircies les poussières de l'air viennent se déposer dans l'entonnoir, et l'ondée qui survient les entraîne avec elle dans le récipient, ce qui augmente évidemment la richesse microbienne du météore aqueux. Cependant, quand la pluie est fine et continue, comme cela peut arriver aux périodes pluvieuses de l'automne et du printemps, l'udomètre peut rester exposé au grand air pendant une douzaine d'heures; mais alors il importe, dans les saisons où la température dépasse lo** à 12°, de refroidir l'eau de pluie au fur et à mesure qu'elle tombe dans le vase destiné à la recueillir; pour cela, je l'amène dans un long tube de cuivre argenté fermé à son extrémité inférieure et plongeant dans un manchon cylindrique hermétiquement clos contenant du sulfure de carbone, où l'on fait barboter de l'air au moyen d'une trompe aspirante, de façon à maintenir la pluie recueillie vers o^.
A cet appareil construit sur mes indications, il y a plus de huit ans, par la maison Wiesnegg, on peut avec avantage en -substituer de plus simples en vissant le tube de cuivre récepteur à un récipient contenant soit du chlorure de méthyle ou encore de l'acide carbonique liquides; on règle le pouvoir réfrigérant de
Md
DU PRELEVEMENT DES EAUX
l'appareil avec un robinet de dégagement qui permet d'activer ou de ralentir la vaporisation de ces gaz liquéfiés souspression. La stérilisation du tube récepteur de l'eau de pluie s'obtient en plaçant horizontalement la bouteille et en promenant dans le tube un petit tampon d'ouate enflammée imbibée d'alcool. Pour éviter les accidents, l'appareil réfrigérant doit fonctionner à ce moment et produire un froid inférieur à o°, ce qui ne nuit aucunement à ce flambage superficiel suffisant pour empêcher la condensation de l'eau et pour brûler les germes adhérant à la paroi interne du tube.
D. Récolte de la neige et de la grêle, — La neige et la grêle se recueillent très aisément, en exposant à Tair extérieur, au moment de la chute de ces météores, une boîte de cuivre cylindrique brasée, nickelée ou argentée et parfaitement flambée. La récolte opérée, on recouvre la boîte de son couvercle également stérilisé, puis on expose cet udomètre, aussi primitif que simple et exact, à la chaleur d'une étuve portée vers 3o®. Au bout de 5 à lo minutes, la neige et la grêle sont fondues et on dose en bactéries cette eau de fusion comme les eaux ordinaires. Une pesée pratiquée avant et après l'exposition donne en outre, au moyen d'un calcul élémentaire, la hauteur de la tranche de pluie correspondant à la chute de la neige ou de la grêle durant l'exposition de la boîte.
Il est une cause d'erreur inhérente au prélèvement des échantillons d'eaux destinés à l'analyse micrographique, dont j'ai vu plusieurs esprits méticuleux s'exagérer les conséquences : je veux parler de la contamination fortuite de ces échantillons par les pous-
10 CHAPITRE I. — DU PRÉLÈVEMENT DES EAUX
sières voyageant dans Tatmosphère. Il est évident que toutes les opérations du prélèvement des eaux s'effectuant au contact de l'air, ce dernier élément peut accidentellement déposer un ou deux germes dans l'eau destinée à être ultérieurement analysée. Mais, je le demande, en quoi ce fait peut-il fausser le résultat du dénombrement des bactéries? Un microbe perdu dans i5o^ à 200*^*= d'eau, si par le plus grand des hasards il était saisi par l'analyste qui opère d'habitude sur 2*^*^ à 3*"*^, n'augmenterait pas la richesse de l'eau considérée d'une bactérie par centimètre cube. Généralement, dans ces sortes d'essais, les unités sont pour la plupart du temps négligées et parfois même, avec les eaux de rivière, il est saugrenu de tenir compte des dizaines et des centaines.
11 importe beaucoup plus de se préoccuper d'une c^use d'erreur autrement sérieuse qui peut, à l'insu de l'expérimentateur, altérer la sincérité des analyses microbiologiques : je veux parler de la pullulation des bactéries dans les eaux abandonnées à ellesmêmes.
De la piillulation des bactéries dans les uaux potables abaiidoiinées n elles-inômes. — De la nécessité de les refroidir pour leur conserver une composition mîcrographique à peu prés constante. — De l'insuffisance du refroidissement à o* à l'égard do quelques eaux. — (ilacières pour le voyage des eaux destinées à l'analyse micrographique.
Si cela était toujours possible on devrait, de préférence, pratiquer l'analyse micrographique des eaux sur le lieu même du prélèvement, ou du moins y effectuer les expériences préliminaires de Tensemencement; mais cela n'est pas toujours facile; le transport des milieux nutritifs stérilisés (bouillons et gélatine), des vases à dilution, des pipettes aseptiques, des appareils de flambage, etc., présente quelques difficultés que j'ai cherché à vaincre, comme on le verra plus bas, en faisant construire par M. Alvergniat un nécessaire portatif pour l'analyse biologique des eaux. Dans certains cas, par exemple, quand il s'agit d'effectuer le dosage des germes d'une eau très éloignée du laboratoire de bactériologie, il est nécessaire qu'elle subisse pendant un temps plus ou moins prolongé le transport en voiture ou sur les voies ferrées ; il faut donc s'efforcer dans ces cas particuliers, encore très fréquents, de conserver aux eaux les qualités qu'elles possèdent au moment de la prise.
Par les précautions que j'ai indiquées plus haut, on les soustrait aux contaminations résultant de vices opératoires grossiers; par d'autres, il faut empêcher à tout prix une élévation notable de leur température, et même les refroidir fortement dans les trajets de quelque durée. Si l'on néglige ce soin, on voit se produire la cause d'erreur la plus grave qui puisse fausser les dosages quantitatifs des bactéries.
Dès l'année 1879, après avoir publié mes premiers essais sur le dénombrement des microbes contenus dans les eaux telluriques et météoriques, j'ai signalé en ces termes cette cause d'erreur insidieuse :
« Ces chiffres ont été trouvés avec les eaux analvsées immédiatement après leur arrivée au laboratoire; si l'on attend vingt-quatre heures, les bactéries pullulent et les nombres qu'on vient de lire ne sont plus reconnaissables. »
Les expérimentateurs qui n'ont pas tenu compte de cette recommandation ont appris à leurs dépens combien elle est pleine de justesse, et combien il est utile d'analyser les eaux très peu d'instants après leur prélèvement, ou, si cela est impossible, de les porter à une basse température, de façon à immobiliser la vie des bactéries. Quelques exemples graveront dans l'esprit du lecteur cette nécessité absolue.
Expérience. — Durant Tété, un flacon d'eau de la Dhuis, d'une capacité de 200" environ, est transporté directement en voiture de l'aqueduc de Ménilmontant à la caserne Lobau; le trajet s'effectue en 3o minutes. L'eau de l'aqueduc accuse ij^ja.
Cet échantillon fait l'objet des trois analyses suivantes :
bactéries
Tempéra- par
ture. centimèlrecube.
A midi précis i6,6 67
A i^'So 19,5 143
La température de l'air ambiant est restée voisine de 21", 5.
En trois heures de temps, et avant même que la température de Teau ait atteint celle de Tair du laboratoire, le chiffre des bactéries s'est accru toutes les heures suivant les termes d'une progression géométrique dont la raison est 2.
Voyons maintenant les perturbations que peut introduire dans l'analyse micrographique des eaux une attente plus prolongée.
Expérience. — Un flacon d'eau de la Vanne, recueillie à la bâche d'arrivée du réservoir d'eau de Montrouge, titre à l'analyse immédiate :
Température 17" bactéries par cent. cube.. 56
Le lendemain, exactement 24 heures après, l'eau marque 2i'»,2 et accuse 32 140 bactéries par centimètre cube.
Si l'analyse micrographique de l'eau de source est différée de plusieurs jours, les recrurfescences que l'on observe deviennent prodigieuses et tellement fortes, qu'on ne saurait se prononcer sûrement sur l'origine de l'échantillon d'eau considéré.
Expérience. — lin nouvel échantillon d'eau de la Vanne, également puisée à la bâche d'arrivée au réservoir de Mont-
14 CHAPITllE II.
rouge, marque, en me parvenant, une température voisine de
i6° (i5°,9) et donne :
Bactéries Tempéra- par
lure. cenlimôtre cube
Immédiatement ;.. 16,9 4^
2 heures après 20,6 i25
1 jour après 21,0 38 000
2 jours après 20, 5 i25ooo
3 jours après 22,3 690000
Durant les premières heures, rexpérimenlateur constate dans l'eau de la Vanne une richesse microbienne voisine de celle des eaux de source. Au bout de vingt-quatre heures, à ne considérer que les résultats numériques, il croirait avoir affaire à de Teau de la Seine puisée entre les ponts d'Austerlitz et de TAlma; deux jours plus tard, à de l'eau de la Seine puisée en amont du collecteur à Clichy; trois jours après, à de l'eau de la Seine prélevée en aval de ce même collecteur, c'est-à-dire souillée d'eau d'égout.
Cependant, si l'on examine par transparence l'eau où se sont multipliées avec tant de rapidité un si grand nombre de bactéries, rien ne fait présager le degré d'infection qu'elle a atteint; la limpidité d'une eau est donc un caractère microscopique auquel le micrographe doit attacher peu de valeur.
Expérience. — Le 3o décembre 1886, un flacon d'eau de la
V'anne, après avoir fait l'objet d'un dosage immédiat, est placé
à Tétuve à la température constante de 3o°.
Bactéries
par
centimètre cube
Analyse immédiate, le 3o décembre 1886... 71
» effectuée le 3 1 décembre 1886. . . 71000
» )> le 3 janvier 1887 . 1 ..* . 1070000
Ce phénomène d'accroissement rapide des bactéries dans les eaux de source n'est pas particulier aux eaux de Paris; toutes les eaux très pures sont le siège de «emblables recrudescences, en d'autres termes, d'une auto-infection prompte et caractéristique.
Expérience. — Un échantillon d'eau des sources de Saint- Laurent, situées à 7""" ou S*"™ du Havre (Seine-Inférieure), arrivé dans la glace, fournit:
Pactories
par
cenlimètre cube.
Immédiatement, le 20 septembre iSS-; 7
Analyse du 21 septembre 1887 Saoo
Analyse du 2G septembre 1887 800000
A partir de cette date, le chiffre des micro-organismes répandus dans cette eau décrut lentement; au commencement de l'année 1888, il était inférieur à 100 000 bactéries par centimètre cube.
Ces exemples suffisent pour démontrer qu'on ne peut, sans inconvénient pour la sincérité des résultats analytiques, laisser la température de l'eau s'élever au-dessus de celle qu'elle accuse au moment du puisage.
Arriverait-on à conserver à l'eau sa composition microscopique exacte, en la maintenant au degré de chaleur qu'elle possède, soit au sortir du sol, soit dans les canalisations où elle circule avec plus ou moins de vitesse, sous des pressions sans cesse variables? L'expérience répond encore négativement.
Dès que l'on change la manière d'être d'une eau, son chiffre de bactéries augmente, par conséquent, les recrudescences bactériennes observées n'ont pas pour facteur unique l'élévation de la température.
Expérience. — Un flacon d'eau de la Dhuis, titrant au départ 95 microbes par centimètre cube, est maintenu pendant 48 heures entre 14°» 7 et 15", température supérieure seulement de 2° à la chaleur naturelle de cette eau circulant dans l'aqueduc de Ménilmontant.
Les 48 heures écoulées, elle accuse, à un nouveau dosage, 119000 bactéries par centimètre cube.
Expérience. — Un échantillon d'eau de la Vanne (température i2<*), riche de 48 bactéries par centimètre cube, 10 minutes après son prélèvement à la bâche d'arrivée au réservoir de Montrouge, est abandonné 26 heures entre i4*'>8 et iS'^jQ; au bout de ce'temps elle titre 25 000 microbes par centimètre cube.
Si un degré de chaleur légèrement supérieur à la température propre des eaux est incapable de s'opposer à la multiplication des espèces microscopiques qu'elles tiennent en suspension, il était intéressant de connaître si un degré de chaleur exactement pareil à celui qu'elles accusent pouvait s'opposer à ces recrudescences si gênantes pour Tanalyste.
Expérience. — Une eau de la Vanne, donnant au thermomètre 12*, 3 au moment de son prélèvement et à l'analyse 36o bactéries par centimètre cube : est abandonnée 48 heures entre 12*», i et 12**, 3. Après ces 2 jours d'attente, elle contenait 17800 microbes par centimètre cube.
Enfin, j'ai cherché si une température inférieure à la température normale des diverses eaux distribuées à Paris pouvait s'opposer aux pullulations bactériennes qui viennent d'être signalées. Ici encore, les faits sont venus démontrer que ces recrudescences, bien qu'enrayées dans leur allure, se poursuivaient sûrement avec une assez grande rapidité.
Expérience. — Un échantillou d'eau de la Dhuis puisé à Taqueduc de Ménilmontant, titrant à son arrivée 214 bactéries par centimètre cube, est abandonné pendant 2 jours vers 9", 5, c'est-à-dire une tenapérature inférieure de près de 3° à celle qu'elle possédait au moment de la prise.
Les 48 heures écoulées, cette eau accusa 1070 bactéries par centimètre cube.
Expérience. — De l'eau de la Vanne, d'une richesse initiale de 170 bactéries par centimètre cube et marquant ii%5, laissée pendant 3 jours entre 9° et 10", décela au bout de ce temps 8670 bactéries par centimètre cube.
Mais, avant d'aborder les conditions efficaces de la réfrigération, il me reste à décrire les moyens qu'on peut employer pour prendre la température des eaux sans altérer leur composition micrographique, et pour les maintenir, ainsi que je viens de le dire, à des températures comprises entre celle de l'air ambiant eto°.
La stérilisation des thermomètres peut se faire à la rigueur par un flambage rapide, mais quand ils sont sensibles, et que leur échelle ne dépasse pas 5o° à 60°, ce qui est le cas des instruments exacts servant à mesurer avec précision les basses températures, ces flambages sont très imprudents : il vaut mieux recourir à la stérilisation par voie humide.
Pour cela, les thermomètres sont plongés un instant dans de Tacide azotique fumant, puis dans un flacon chargé d'une atmosphère ammoniacale, et enfin passés successivement dans trois flacons d*eau stérilisée à 1 10*. Je n'ai jamais vu de tige thermomélriqué intentionnellement infestée par des spores de bacilles très réfractaires résister à ce traitement, et les bouillons limpides où ces tiges ont été plongées n'ont jamais présenté la plus faible altération.
En dehors de Tétuve glacière qui sera décrite plus bas, j'emploie, pour maintenir les eaux aux températures variant de 4° à la température de l'atmosphère ambiante, un appareil formé de deux serpentins en plomb que je n'ai pas eu l'occasion de mentionner; le premier est immergé suivant les besoins dans un bain chaud ou un mélange réfrigérant, le second est placé dans une boîte cylindrique très soigneusement entourée de feutre, afin d'éviter, dans la mesure du possible, la déperdition de la chaleur ou du froid. C'est au centre de ce second serpentin que l'on engage presque à frottement le flacon d'eau qu'on désire maintenir à un froid déterminé.
Veut-on, par exemple, dans les laboratoires parisiens conserver un échantillon d'eau vers i3°, il suffît, sans autre précaution, de faire couler dans le serpentin qui entoure le flacon l'eau de la canalisation urbaine qui marque assez exactement cette température.
Si l'on désire obtenir un degré de chaleur supérieur à i3° et inférieur au degré de chaleur de l'atmosphère^ qui peut s'élever en été jusqu'à 28° et 3o**, on règle un bain d'eau vers 4o° à 5o°, on plonge le premier serpentin dans ce bain et l'on établit le débit de l'eau de la ville, de façon que l'eau amenée dans le second serpentin qui entoure le flacon marque le degré de chaleur désiré.
Les tâtonnements que cette opération de réglage nécessite ne sont pas longs : ils exigent à peine quelques minutes quand on fait usage d'un réservoir d'eau à niveau constant, produisant un écoulement uniforme, et quand on prend la précaution de mesurer la température de l'eau à l'orifice de sortie du serpentin qui enlace le flacon d'eau.
Pour les températures inférieures à iS*' et descendant jusqu'à i\^y le bain chaud qui contient le premier serpentin est remplacé par de l'eau froide à la surface de laquelle doivent nager constamment des blocs de glace, de façon que le serpentin soit immergé dans de l'eau à 4°- 11 suffit encore ici de régler la vitesse d'écoulement de l'eau de la ville, pour descendre jusqu'à 5" et 6°.
Quand, dans les études de bactériologie, on veut maintenir les liquides à 4"j tous les appareils peuvent être supprimés; le vase bien bouché et entouré d'une feuille mince de gutta-percha ou de caoutchouc est plongé dans un récipient d'eau au-dessus de laquelle doit sans cesse surnager de la glace. Si la température de o° est rigoureusement nécessaire, tout le monde sait qu'il faut employer la glace fondante, avec la précaution indispensable de favoriser l'écoulement de l'eau de fusion de la glace, au fur et à mesure qu'elle se produit.
Pour l'étude générale des microbes des eaux, il est loin d'être superflu d'ignorer ces divers procédés, surtout à une époque où les étuves à froid constant n'existent pour ainsi dire pas. L'instrument composé de deux serpentins que je viens de décrire est si simple que tous les expérimentateurs peuvent le construire eux-mêmes au moyen de deux petits tubes de plomb enroulés en hélice serrée sur des mandrins cvlindriquesde grandeur voulue. Il n'est nullement besoin dans ce cas d'avoir recours à l'habileté des constructeurs, car cet appareil, je le dis encore, n'est ni volumineux, ni difficile à établir.
Il ne faut donc pas hésiter à porter les eaux dont l'analyse immédiate n'est pas possible à une tempéra^
20 CHAPITllE II.
ture beaucoup plus basse que leur degré de chaleur propre; nous allons voir que le froid produit par la glace fondante donne des résultats assez satisfaisants.
Il ressort de ce qui vient d'être dit qu'au fur et à mesure que le froid augmente, la multiplication des bactéries dçvient de plus en plus pénible, et qu'à un moment donné elle doit cesser complètement; ce qui semblerait alors devoir permettre de conserver aux eau\ une composition micrographique exactement pareille à celle qu'elle présente au moment du prélèvement. Malheureusement cela n'est pas, pour plusieurs motifs : d'abord parce qu'il existe des bactéries adultes qui meurent à o°, ensuite parce que plusieurs d'entre elles peuvent se multiplier à cette basse température. Il en est pour les températures basses comaie pour les températures élevées; on trouve des bactéries qui meurent déjà à 45° et d'autres qui vivent au delà de 70°; en cette matière il n'existe rien d'absolu, et l'on m'affirmerait que plusieurs microbes peuvent se développer à — 10° que ce fait ne me surprendrait pas.
Le froid, comme je l'ai établi dès l'année 1882, en opérant sur des blocs de glace du lac de Joux, vieux d'une année, est d'ordinaire peu redoutable pour la majeure partie des microbes; MM. Raoul Pictet et Yung, de Genève, ont pu soumettre, pendant 36^, à une température inférieure à iûo® au-dessous de 0°, toute une série d'organismes vulgaires que je leur ai fournis, sans pouvoir arriver à les détruire. Mais les eaux ne doivent pas être comparées aux cultures où la même espèce existe par milliards à tous les degrés de résistance, aussi il ne saurait surprendre que le froid prolongé puisse se montrer meurtrier à l'égard de quelques microphytes.
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Cependant, établissons d'abord que la température de o° semble se comporter comme un anesthésique fidèle, en ce sens que, dans les eaux communes soumises à ce degré de froid, le chiffre des microbes ne croît pas sensiblement durant des périodes d'assez longue durée.
Expériences. — i" De l'eau de la Vanne, accusant par centimètre cube un chiffre de bactéries égal à 28, est maintenue 26 heures à une température moyenne de 3", 3 (minimum i*',7, maximum 4*'>9)« Au bout de cette période de temps, l'analyse décèle, dans cette eau refroidie, 3o microbes par centimètre cube, chiffre qui démontre que les organismes de l'eau de la Vanne n'ont pas diminué ni sensiblement augmenté;
2» De l'eau de Saint-Laurent (Seine-Inférieure), prélevée à une borne-fontaine voisine de l'Hôtel de Ville du Havre, accuse à son arrivée, le 17 septembre 1887, 8 bactéries par centimètre cube; 48 heures après, le 19 septembre, 7 bactéries;
3«> Nouvel essai pratiqué avec de l'eau de Saint-Laurent, puisée à une borne-fontaine voisine des bains de Frascati. L'analyse immédiate du 27 septembre accuse 6 bactéries par centimètre cube; l'eau, replongée dans un mélange réfrigérant de glace fondante, montre le 28 septembre, 24 heures plus tard, 7,5 bactéries par centimètre cube.
4" Une nouvelle analyse, pratiquée cette fois avec de l'eau de source recueillie à Saint-Laurent, fournit 7,6 bactéries par centimètre cube et un jour plus tard, le i*' octobre, 8,3 bactéries par centimètre cube.
5" Un échantillon d'eau du puits de sable de la Loire, servant aux essais de M. l'ingénieur en chef Lefort, arrivé dans la glace, accuse immédiatement 55 bactéries par centimètre cube; 2 jours plus tard, le même échantillon, mainlenu à 0°, titre 90 bactéries par centimètre cube.
Le pouvoir réfrigérant de la giace fondante semble donc bien remplir le but qu'on se propose d'atteindre, c'est-à-dire d'empêcher, d'une part, l'accroissement des bactéries dans les eaux, et, d'autre part, leur diminution.
J'ai essayé de conserver aux eaux une composition micrographique constante sans avoir recours au froid, au moyen de Téther sulfurique, du chloroforme, de plusieurs éthers de la série grasse sans parvenir à des résultats satisfaisants. La plupart du temps, le chiffre des microbes diminuait avec une grande rapidité pour croître rapidement quand l'eau cessait d'être sous l'influence de la substance anesthésiante. Peutêtre, en continuant ces recherches, arrivera-t-on à résoudre ce problème, dont la solution me paraît cependant très difficile et même impossible.
En effet, celui qui a étudié de près les organismes fragiles appelés bactéries sait que ces êtres infimes ont une existence éphémère, c'est-à-dire d'une durée très limitée. Quand ils ne peuvent se multiplier, il arrive qu'au bout d'un temps, variant de quelques heures à quelques jours, ils disparaissent complètement.
En veut-on un exemple frappant :
Expérience. — 20" d'eau micrographiquement infertile (j'appelle ainsi une eau distillée à 3o* ou 35" dans des appareils uniquement de verre, à l'abri de toutes les impuretés d'origine organique, atmosphérique ou autre, par conséquent dépourvue des éléments nutritifs habituellement répandus dans les eaux vulgairement distillées) reçurent 2 gouttes d'eau de la Vanne en pleine recrudescence bactérienne.
Baclories
par
renlimètrecubp.
Le I" dosage, immédiat, accusa 128
Le 2* dosage, 24 heures, après accusa ... ^5
Le 3* dosage, 4 jours, après accusa 8,3
7 jours plus tard, 4^"" de cette eau ne renfermaient pas trace d'organismes; au bout d'une semaine, il restait donc moins
de 5 bactéries des 2660 qui avaient été primitivement ensemencées.
Il est donc bien certain que, là où les bactéries sont immobilisées par le froid ou par d'autres agents incapables d'exercer sur elles une action nocive, elles meurent par la seule raison que la durée de leur vie est très courte. C'est en se basant sur ce fait que l'on doit, il me semble, bannir de l'esprit l'espérance de conserver longtemps au\ eaux prélevées un chiffre constant de bactéries.
Si l'on voit, dans les expériences que je viens de rapporter, les eaux de la Vanne, de Saint-Laurent, du puits d'essai de la Loire, conserver un nombre assez peu variable de microbes, c'est surtout parce que, à côté des microbes qui meurent, il en est d'autres qui se multiplient et que, de cette façon, il s'établit une sorte d'équilibre dans le chiffre des décès et des naissances, pouvant donner l'illusion d'une invariabilité du nombre des germes particuliers à chaque espèce.
Expérience. — De l'eau de la prairie des filtres de la ville de Toulouse est conservée pendant 4 jours dans la glace fondante. Toutes les 24 heures cette eau, qui accuse assez fidèlement le même chiffre moyen de bactéries (65o à 776), fait robjetd'un double dosage quantitatif vis-à-vis d'un bactérium mobile donnant une coloration violette, et d'un bacille fournissant une tache rouge; ces deux espèces liquéfiaient rapidement la gélatine. Voici les résultats de ces dosages quantitatifs :
Colonies par centimètre culie.
Du bactérium Du bactérium violrt. reniée.
A l'analyse immédiate ... 29 3
2^ heures après <) 16
48 heures après 1 3o
72 heures après » 4^
Le bacille violet nous apparaît dans cette expérience comme un être résistant peu à la température de o", alors que le bacille rouge peut encore s'y multiplier assez promptement.
Le fait que je viens de signaler s'observe très fréquemment. Il mérite d'être pris en sérieuse considération, surtout quand il s'agit de déclarer si une eau est ou non pathogène; elle peut l'être au moment de son prélèvement et ne plus l'être si elle a séjourné iù^ dans la glace.
Je n'ai pas besoin, je crois, pour amener la certitude dans l'esprit du lecteur, de rappeler les intéressantes recherches du D"^ Justyn Karlinski, d'Emmericli et Pinto, sur la façon dont se comporte le bacille typhique dans diverses eaux, et en particulier la célèbre expérience de ces derniers savants, dans laquelle ils ont démontré qu'une eau de puits peuplée intentionnellement de 200 000 bacilles typhiques par centimètre cube s'en trouva absolument vierge au bout de 72**. De son côté, le D»" Karlinski, en pratiquant des essais sur de l'eau de canal et de l'eau stagnante maintenue à la température relativement peu basse de 8°, ne rencontra plus un seul bacille de la fièvre typhoïde au bout de 24*^, bien que chaque nature d'eau eût reçu la veille par centimètre cube plusieurs dizaines de mille de bacilles d'Eberth.
En pesant bien toutes ces considérations, il apparaît clairement que, relativement à la présence de telle ou telle bactérie dans une eau ayant été abandonnée un jour dans la glace, les afHrmations des bactériologistes n'ont de valeur que si elles sont positives; dans le cas contraire, je ne saurais trop leur recommander d'être prudents et réservés.
Il me reste maintenant à ajouter que le froid de o®
DU TRANSPOUT DKS EAUX. , 25
exerce un pouvoir aneslliésiant absolument insuffisant sur les bactéries contenues dans certaines eaux, fortement chargées de substances organiques ou de sels minéraux pouvant servir de milieu de culture; au nombre de ces dernières je range les eaux d'égout, de vidange, de la mer, etc. Parmi les recherches auxquelles je me suis livré à cet égard, j'en citerai une seule. *
Expérience. — Un échantillon d'eau de la mer, puisée au large, à plusieurs kilomètres du Havre, m'arrive dans la glace le 17 novembre 1887; il accuse à l'analyse immédiate i5o bactéries par centimètre cube.
Cet échantillon, toujours maintenu à o", décèle, 24 heures après, 520 bactéries par centimètre cube.
Le 21 novembre, c'est-à-dire 4 jours plus tard, le chiffre des bactéries s'élève à 1750 par centimètre cube.
La même eau de mer, laissée 24 heures à la température moyenne de 20', fournit des chiffres fantastiques de bactéries, plusieurs millions par centimètre cube.
Ces faits connus, je serai beancoup plus bref sur la description des moyens pratiques qui permettent de faire voyager les eaux à une température voisine de la glace fondante.
A cet effet, j'emploie la caisse représentée par la fig, 3, quand il s'agit de l'expédition des échantillons par les voies ferrées.
L'échantillon d'eau recueilli par le correspondant dans le flacon F, avec les précautions voulues, est bouché et cacheté à la cire d'Espagne, puis enveloppé de papier, et introduit à frottement doux dans une boîte métallique, de (orme cylindrique, où il reste ainsi pendant le voyage à l'abri de tout ballottement, par conséquent des chocs qui pourraient le briser. M. 3
Cette première boite est placée dans une seconde plus large de quelques centimètres dans toutes les dimensions, et l'espace vide est rempli de sciure de liois. Ce système bien fermé est ensuite déposé dans une boîte métallique beaucoup plus vaste qu'on remplit de giùce concassée en gros morceaux. En été, pour les trajets qui durent 36'', ainsi que j'ai pu m'en assurer par les envois qui m'ont été faits des points de la
Fig. 3.
Glacière ^lour les longs voyages.
France les plus éloignés de Paris, il faut employer de 3'6 à 4^ cle glace; enfin, cette troisième et dernière boîte, bien exactement fermée, est enfouie dans la sciuredans une caisse de bois B, munie d'un couvercle à charnières et d'une poignée P. L'expéditeur la livre alors sans retard aux messageries, avec la recommandation de la faire parvenir au destinataire dans le plus bref délai possible.
Par mesure de précaution, la boîledoit être scellée au départ et parvenir à l'analjsle avec ses sceaux, intacts. Dans les villes où, comme à Paris, il existe un octroi qui s'exerce rigoureusement, il est indis-
pensable d'obtenir du directeur de ce service l'exonération de la visite à laquelle sont soumis les colis vulgaires.
On y arrive aisément en avertissant le directeur de l'octroi de l'arrivée de l'échantillon d'eau ; ce dernier prescrit d'habitude de faire apposer sur la caisse le timbre du laboratoire auquel elle est destinée, le timbre de l'expéditeur et la mention expresse du contenu des vases. Il semble puéril d'insister sur ces questions de détail; je dois cependant avertir l'ana- Jvste que, s'il néglige de s'en préoccuper, il court la chance de recevoir les échantillons longtemps après la fusion de la glace avec les boîtes ouvertes, parfois cassées, les eaux remplies de sciure, etc., c'est-à-dire dans des conditions où les dosages ne peuvent plus avoir aucune signification.
S'il s'agit de faire voyager l'eau pendant quelques heures, on peut faire usage d'une petite caisse portative doublée de zinc, remplie de glace, au milieu de laquelle on place le flacon protégé par sa double enveloppe.
J'ai reçu de quelques correspondants d'autres systèmes déboîtes glacières au nombre desquelles je me permettrai d'en signaler une qui se prête au voyage simultané de plusieurs échantillons d'eaux.
Dans une boîte de zinc carrée ou circulaire, on introduit, en les calant soigneusement sur des supports de bois, les tubes à essais, les matras, les flacons renfermant les eaux. Cette boîte est placée au centre d'une caisse de bois et entourée d'un mélange de glace et de sciure; finalement celte caisse est à son tour placée au milieu d'une seconde beaucoup plus grande et recouverte d'une couche épaisse de
sciure sur toutes ses faces; enfin le tout est solidement cloué. La glace fond lentement dans la sciure, et le froid produit est très vif. La température de l'air qui se trouve dans la boîte centrale contenant les échantillons reste toujours inférieure à 4°» Dans les glacières que j'ai fait construire, on peut descendre au-dessous de 2°; mais, dès qu'il y a une quantité notable d'eau de fusion, la température remonte légèrement et peut atteindre l\^ quand la glace est à peu près complètement fondue.
On voit donc que ces divers appareils présentent quelques imperfections, et qu'on devra s'estimer heureux quand l'eau, refroidie au départ, arrivera au laboratoire au-dessous de 5°.
En manière de conclusion je répéterai la première phrase de ce chapitre : toutes les fois que cela sera possible, l'ensemencement des eaux destinées à l'analyse micrographique devra être effectué sur les lieux mêmes de leur prélèvement.
— —i ifc t .
I. Remarques générales sur les procédés. — II. Du dosage quantitatif et du matériel qu'il nécessite. — III. Des milieux nutritifs. — IV. De l'essai préliminaire et des diverses méthodes usitées pour le dosage numérique des bactéries des eaux. — Y. Essais approximatifs. — • VI. Nécessaire portatif pour le dosage quantitatif des eaux.
