SOL

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Cave de l'Université j

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Colline hors la ville j

PROFONDEUR

OXYGENE.

Oscillations de GO2. — Les proportions de CO2 de l'air du sol sont influencées par le mouvement de cet air dans le sens vertical et probablement aussi quelque peu par les déplacements en latéralité. L'air tellurique montet-il, il se décharge d'une part de son acide carbonique ; s'il plonge, GO2 s'accumule. Ces oscillations sont constantes et continuelles ; selon v. Fodor, elles sont même journalières, c'est-à-dire que la quantité d'acide carbonique varie du matin au soir. D'ailleurs, la proportion de GO2 baisse progressivement pendant les mois de décembre, janvier, février, où elle atteint son minimum, pour se relever ensuite lentement jusqu'en juin, époque où l'ascension est rapide. La courbe de l'auteur a son point culminant le 22 juin; mais elle est interrompue à partir du 18 juillet. Elle marche sen-

générale.] CAPACITÉ DU SOL POUR LA CHALEUR, LES GAZ ET L'EAU.

siblement d'une façon parallèle à celle de la température du sol et, par conséquent, en retardant un peu, comme celle-ci, sur la température de l'air. Il est permis d'attribuer ce résultat aux alternances dans l'activité des oxydations selon que la chaleur est suffisante ou trop faible. On a pensé aussi que l'air extérieur, plus lourd quand il est sec, retenait davantage CO2 dans l'air du sol, pendant les mois d'été. Mais le fait suivant paraît contredire cette opinion.

La courbe de V acide carbonique du sol marche en sens inverse de celle du baromètre (y. Fodor); aune pression faible correspond une ascension de la proportion de GO2; à une pression forte, une chute. A. Vogt avait soupçonné cette loi, d'après des raisons théoriques ; l'air de l'atmosphère, en s'alourdissant, pénètre dans le sol et en expulse les gaz ; plus léger, il reste à la surface et permet l'accumulation de ceux-ci dans les couches terrestres. Toutefois, cette règle souffre de fréquentes exceptions et des écarts considérables se produisentpar place dans la direction générale de la courbe. Les incidents particuliers, ou même les allures d'ensemble, sont évidemment sous l'influence de facteurs multiples et ont besoin d'être vérifiés expérimentalement pour chaque

localité. 2, — Appareil de Pettenkofer pour démontrer l ac-

tion de Vair extérieur sur le mouvement des gaz du L'appareil , représenté dans sol.

la figure s, a servi à Pettenkofer

pour démontrer l'action de l'air extérieur sur le mouvement des gaz du sol. Dans le tube A, rempli de gravier, plonge jusqu'au fond un tube plus mince E, mis en communication par son extrémité supérieure avec un tube en U, à demi plein d'eau. Si l'on souffle à la surface du gravier, l'eau monte dans la branche libre du tube en U .

La pluie augmente la quantité d'acide carbonique du sol; quelquefois, cependant, elle en absorbe une partie (Wolffhùgel). Le vent joue un grand rôle dans les oscillations de GO2; tantôt il augmente la proportion de ce gaz dans l'air du sol, tantôt il la diminue ; en effet, selon la direction qu'il

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[Hygiène

affecte ou les obstacles qu'il rencontre, le vent augmente ou diminue la pression à la surface du soî. Wolffhûgel lui attribue même la principale influence sur les oscillations de GO2. A vrai dire, cet observateur a surtout envisagé l'acide carbonique qui peut passer du sol dans l'atmosphère, partant de cette idée de Yogt, que l'accumulation de GO2 dans le sol, liée à une faible pression atmosphérique, devait provoquer un dégagement plus abondant de gaz, rendre l'air insalubre et avoir des épidémies pour conséquence.

Il en émerge constamment, du sol, une quantité variant de 1/2 à A millième, plus la nuit que le jour ; ce qui prouve qu'il y a dans le phénomène autre chose que les lois de la diffusion des gaz. Sur une surface de 1000 centimètres carrés, il s'en dégage par heure 0, 729 de centimètre cube, et par jour 17, 5 centimètres cubes. L'acide carbonique de l'air vient donc plus du sol que de la respiration des animaux.

Les recherches antérieures (1871) de Pettenkofer, à Munich, dans un sol formé de cailloux roulés de calcaire des Alpes (Alpenkalkgerôlle), avaient de même établi que GO2 est plus abondant dans la profondeur que dans les couches superficielles, pendant toute l'année, sauf en juin, où le contraire a lieu, non point par diminution de l'acide carbonique profond, mais par une augmentation rapide de celui des couches supérieures; car, en août et septembre, la première dépasse de nouveau le second d'une façon très accentuée. La plus forte proportion de CO"2 dans la couche inférieure (18,38 p. 1000) a été observée le 7 août ; la plus forte dans la couche superficielle (14,147 p. 1000) l'a été le 31 juillet; la plus faible en bas (3,01 p. 1000), le 8 février; la plus faible en haut (1,58), le 28 février. D'où il résulte que, pour le maximum, la couche inférieure, et pour le minimum la couche supérieure, retardent de quelques jours sur l'autre. Dans la profondeur, la moyenne annuelle est de 6,6 p. mille ; les mois de juillet, août et septembre sont seuls au-dessus. A la superficie, juin, juillet, août et septembre 1871, furent au-dessus de la moyenne et le développement de GO2 se montra plus continu et plus régulier qu'au fond. On constata que, soit la croissance, soit la décroissance, dans les proportions de GO2, marchaient progressivement et solidairement dans les mois successifs ; toutefois, juin et juillet furent marqués par de grandes oscillations et des bonds inattendus. En août et septembre, l'accumulation de GO2 dans les couches inférieures fut si brusque et si rapide, et la décroissance de septembre à octobre fut si lente, que l'on se reporte involontairement aux allures par rapport au temps de certaines épidémies, qui peuvent être influencées par la nature et les propriétés du sol.

Les oscillations de la proportion de GO2 varient naturellement d'une année à l'autre : ainsi,

Pour 1000 air du sol on a obtenu :

De janvier à mars D'avril à juin

De juillet à septembre j lg72 ^'q

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Dans un sol riche en humus, il est permis d'attribuer la production de GO2 à la décomposition organique. Il n'en est plus de même d'un sol constitué par du gravier calcaire ou du sable. Ne pourrait-on supposer que, dans ces derniers cas, l'eau souterraine (Grundwasser), assez souvent riche de carbonates de chaux ou de magnésie, dissous à la faveur de l'aride carbonique, a cédé une part de celui-ci à l'air du sol, occupant la couche sus-jacente?

Des expériences de Pettenkofer, poursuivies dans cette direction, ont prouvé que, si le fait est possible, il est loin d'avoir une réelle importance. A la vérité, la proportion de GO2 dans l'air du sol croît habituellement avec l'abaissement du niveau de l'eau souterraine, mais les oscillations de GO2 dans celle-ci sont infiniment plus régulières que dans l'air tellurique. En comparant la richesse en GO2 de l'eau souterraine et celle des couches d'air immédiatement en contact avec elle, on trouva cette dernière bien supérieure à ce qu'elle eût dû être, si le gaz était fourni par l'eau. Pour Pettenkofer, le sol poreux est la source de GO2 aussi bien pour l'eau que pour Vair qu 'il renferme, et celui-ci en reçoit plus que celle-là. Il lui paraît vraisemblable que la principale source de l'acide carbonique du sol consiste en des processus organiques qui représentent les phénomènes de la vie d'êtres inférieurs (Prolistes).

Depuis lors (1873), le ministère de la guerre bavarois a décidé la création de sept stations de climatologie tellurique, à Munich. Elles sont desservies par des médecins militaires.

Bien que les observations plus récentes n'aient rien ajouté d'essentiel aux résultats qui précèdent, nous ne quitterons pas ce sujet, un peu neuf en France, sans mentionner des travaux qu'il a suscités très au loin et qui, ne fût-ce que pour ce motif, en démontrent l'intérêt.

Lewis et Gunningham instituèrent, à Calcutta, des recherches sur le modèle de celles de Pettenkofer, à Munich. L'emplacement choisi était un terrain en repos depuis vingt-cinq ans et sans souillures à la surface. La production d'acide carbonique dans l'air tellurique se montra moins étroitement liée à la température du sol qu'à Munich ; elle suivit plutôt la courbe des pluies et les oscillations de l'eau souterraine, de telle sorte que le maximum, à 1 mètre, arrivait aussitôt après les plus grandes pluies et que l'abaissement de la proportion de GO2 commençait avec leur cessation ; à 2 mètres, cette proportion montait ou descendait de la même façon que l'eau du sous-sol. Elle ne parut pas avoir de relation avec la température extérieure. Les observations de 1873-1874 donnèrent les maxima et minima aux époques ci-dessous désignées.

TABLEAU

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