AUTRES PROCÉDÉS

L'usage du sel marin (chlorure de sodium) ou du chlorure de calcium et leur recherche dans les résurgences ont donné des résultats analogues à la fluorescéine, mais moins probants encore. La méthode des cellules organiques (Mycoderma aceli et surtout Saccharomyces cerevisiœ, levure de bière) de Miquel (1), présente également de grands avantages. Nous n'avons point le loisir de nous y étendre ici : il suffit de renvoyer aux travaux de la commission de Montsouris.

Un tout nouveau procédé de recherche du degré de pureté bactériologique de l'eau est celui qui consiste à examiner les variations de sa conductibilité électrique, pour y reconnaître celles des substances

(1) C. R. Ac. Se, 17 juin 1901.

THERMOMÉTRIE. *— 171

ou organismes qu'elle renferme. Depuis 1904, ce nouveau mode d'investigation, qui promet d'être fécond, est appliqué à l'usine élévatoire des eaux du Loing et du Lunainà Sorques (près Nemours) ; antérieurement (1903), il l'avait été pour l'Avre par Dienert et d'abord à Lyon (eaux du Rhône, naturellement filtrées dans les graviers), par Chanoz (1); la conductibilité diminue lors des crues (qui amènent des pollutions et augmentent la richesse des eaux en sels).

Plus grossière assurément que les précédentes, mais féconde néanmoins en indications pratiques, est l'étude attentive des variations thermométriques.

THERMOMÉTRIE

Depuis une dizaine d'années, j'ai expérimentalement démontré (2) que la température des rivières souterraines, et des résurgences où elles aboutissent, n'est pas du tout constante, ni par conséquent égale à la température moyenne annuelle du lieu de l'émergence (comme on le croyait jadis) — que leurs variations saisonnières peuvent fournir des indications sur leur origine et leur enfouissement lointains, — que les infiltrations glacées et l'air froid de l'hiver ou des hautes altitudes exercent une forte action réfrigérante sur les eaux souterraines des terrains fissurés, même jusqu'à plusieurs centaines de mètres de profondeur, — et que ces éléments d'étude sont précieusement utilisables contre les causes de contamination éloignées (3).

Dans le Jura, Delacroix et le frère Ogérien avaient déjà signalé des écarts saisonniers de 4° à 6° dans la température des sources,. Plusieurs hydrologues et géologues (Van den Broeck, Fournier, Schardt, Boursault, Maréchal, Le Couppey de la Forest, Dienert, Marboutin (4), etc.) ont déjà fait, comme moi-même, d'heureusesapplications pratiques de ces notions nouvelles, spécialement dans l'examen des projets de captage d'eau réglementé par la circulaire ministérielle du 10 décembre 1900 et la loi du 15 février 1902.

Mais cette importance capitale des variations thermométriques de

(1) Qui dès 1902 l'a appliqué avec Doyon aux eaux minérales (Journal de physiologie, mai 1903). — Voy. A. Guillerd, Revue d'hygiène, novembre 1904; Revue municipale, 15-28 février 1905; C. R. Ac. Se, 13 mars 1905. Pour les eaux de Paris, la détermination quotidienne de la résistance électrique est publiée au Rullelin municipal officiel, depuis le 11 octobre 1904.

(2) Comptes rendus Ac. Se, 12 mars 1894, 13 janvier 1896.

(3) Daubrée, Eaux souterraines. — Paul Choffat, Sources en Portugal. — E. Imbeaux, Les eaux potables, p. 98.

« A partir de la zone de température constante, une source ne subira pas l'influence des saisons;... l'eau emprunte sa température à celle du terrain qu'elle traverse » (Paul Choffat, loc. cit.). « Les eaux souterraines ont, en général, la température géothermique de la strate rocheuse au sein de laquelle se trouve le gisement aquifère » (Marboutin, Revue d'hygiène, novembre 1903, janvier 1904).

^4) Voy. E. Van den Broeck, Bull, de la Soc. belge de géologie, t. XII, 25 octobre 1898. — F. Dienert, Contribution à l'élude de la température des sources, Bull, de la Soc. belge de géologie, t. XVIII, 1904, Mémoires, p. 107-11 i.

certaines eaux souterraines estencore si méconnue en général, même des hygiénistes, qu'il est nécessaire d'en bien résumer toute la portée utilitaire.

D'autant plus qu'une quantité de faits et observations nouveaux la confirment de plus en plus ; je ne rappellerai que les trois principaux : 1° d'abord l'écart énorme de température présenté par l'eau de la Fontaine de Vaucluse en 1903, de 8° en janvier à 14°, 7 en mars, différence de 6°, 7 qui n'avait jamais été constatée antérieurement ; elle est la conséquence naturelle de l'absence presque totale de pluies d'hiver, de l'arrêt des hautes infiltrations réfrigérantes, et d'un faible débit prolongé pendant trois mois, ce qui, à cause de la forme en fond de bateau du bassin souterrain, a exceptionnellement favorisé le réchauffement géothermique souterrain (1) ; 2° ensuite, et au contraire, les infiltrations permanentes d'eaux froides, qui, depuis le printemps 1901, se manifestent dans la galerie italienne du tunnel du Simplon et qui, bien que traversant 700 mètres d'épaisseur de terrain, y ont abaissé la température souterraine à 19°, 16° et même 11°, au lieu des 36° à 38° des conditions normales (2): 3° parmi les émergences de l'Avreet de la Vigne captées pour la ville de Paris, la source du Breuil est la seule dont la température soit invariable, à très peu de chose près ; aussi sa composition chimique est-elle constante ; les expériences à la levure de bière et à la fluorescéine y sont toutes demeurées négatives et sa teneur bactériologique reste jusqu'à présent satisfaisante (deux fois seulement, 20 février 1900 et 10 février 1904, un trouble s'est fortuitement produit par une extravasion accidentelle de la rivière d'Avre voisine; ces faits exceptionnels eussent été évités par l'emploi du captage profond en gisement géologique, préconisé par Imbeaux, Janet, Babinet, etc. ; on travaille à en empêcher le retour). Au contraire, toutes les autres émergences présentent des variations saisonnières de température qui vont jusqu'à 2°; corroborant ces écarts, les expériences à la fluorescéine et à la levure de bière, et les analyses chimiques et bactériologiques ont démontré que ces résurgences sont en relations plus ou moins directes avec les infiltrations des terrains perméables, situés à plusieurs kilomètres au sud-ouest et qu'elles risquent toujours d'être temporairement et accidentellement contaminées par elles (3).

Bref, et sans rappeler ici une foule d'autres constatations, personnelles ou non, de moindre envergure mais identiquement concluantes, je me crois autorisé à proposer définitivement aux hydrologues et aux hygiénistes que préoccupent la recherche et le

(1) Voy. ma note sur Vaucluse aux Comptes rendus du 10 novembre 1902 et les rapports de la Commission météorologique de Vaucluse.

(2) Voy. les mémoires de Schardt.

(3) Rapports de la commission scientifique de Montsouris. Voy. E.-A. Martel, Les eaux de Paris. La Nature, 5 août 1905.

TIIERMOMETRIE. «—173

captage des eaux d'alimentation, les quelques règles suivantes :

1° Les émergences ou venues d'eaux tempérées et froides (les sources thermo-minérales n'étant point ici en question, à cause de leurs conditions particulières de remontée au jour), ne méritent réellement le nom de sources, que lorsque leur température est à peu près constante, c'est-à-dire lorsque leurs variations saisonnières thermométriques sont très faibles. Une telle constance préjuge, en général, l'origine véritablement souterraine d'une source et la qualité saine de son eau, géothermiquement équilibrée dans le sol à l'abri de tout mélange superficiel et impur.

2° On peut, en pratique, ne pas tenir compte des variations inférieures à 0°,5, tolérance qu'il faut admettre pour les erreurs d'observations (si bien faites qu'elles soient), les divergences, les imperfections et les modifications inévitables des instruments (même les meilleurs).

3° Dès que les variations atteignent aux environs de 1° C, l'émergence ne doit plus être considérée comme une vraie source (1), c'està-dire comme la sortie d'une eau, qui a circulé ou séjourné sous terre assez longtemps pour égaliser sa température avec celle de la roche encaissante (gisement géologique). Ces écarts dénoncent l'action réfrigérante en hiver, réchauffante en été, d'infiltrations rapprochées ou éloignées, qui comportent, dans les pays habités, les plus grandes chances de contamination. Ce terme de 1° est basé sur ce que telle est, dans nos climats de l'Europe moyenne, la limite des oscillations annuelles à 8 mètres de profondeur (selon Mohn); à 28 mètres l'équilibre géothermique est atteint, c'est-à-dire que la variation est nulle. Or, 28 mètres d'épaisseur de terrains sablonneux ou détritiques sont surabondamment suffisants pour amener la constance de température et le filtrage ; mais plusieurs centaines de mètres ne produisent pas ces résultats dans les terrains fissurés.

4° Dans ce cas, et avant tout travail d'adduction, il faut rechercher si les causes de contamination sont assez proches pour être sûrement éliminées par le captage géologique profond ou par l'établissement du périmètre de protection (art. 10 de la loi de 1902). Si l'origine des pollutions est lointaine, et due à des infiltrations de ruisseaux ou de I pluies contaminés à distance, il faudra recourir à la surveillance médicale de la zone dangereuse d'absorption et, mieux encore, à la stérilisation ou à l'épuration des eaux à capter, qui ne sont réellement que des résurgences.

5° L'importance du facteur température étant ainsi établie, il conviendrait, théoriquement, de ne conclure à l'autorisation d'aucun captage avant d'avoir observé scientifiquement, pendant un cycle

(1) A la source de la Dhuis à Pargny, Belgrand avait considéré comme négligeable l'oscillation de 1° (maximum 10°, 7, minimum 9°, 7, La Seine, p. 176) qui, au contraire, suffit, selon moi, à bien corroborer la relation de cette émergence avec les bétoires et lavoirs d'amont autour d'Artontfes.

17'. E.-A. MARTEL. — L'EAU. ÉTUDE JIYDuOLOGIQUE.

d'une année entière, les variai ions thermométriques de l'eau choisie : inapplicable dans la pratique, cette précaution pcul être réduite à quatre séries d'observations précises : 1° en sécheresse étiage

d'hiver : '2° après les pluies (en cv\\<\ d'hiver; 3° en étiage d'été : 4° en crue d'été. Au strict minimum, deux études thermométriques seraient

nécessaires, une après la fonte des neiges ou les pluies froides de fin d'hiver, l'autre après les sécheresses ou, selon les conditions climalériques locales, après les pluies chaudes de l'été. Ainsi seulement on pourra tirer des conclusions sûres de cet important facteur de l'étude des sources, la température, qui, on le voit, n'a certainement pas été pris jusqu'à présent en considération suffisante; l'observation thermométrique ne doit pas se borner à dire si une eau est suffisamment fraîche pour la consommation.

6° Tout ce qui précède s'applique aussi aux nappes phréatiques ; d'autant que, plus souvent qu'on ne le pense, les eaux alimentaires des puits s'écoulent en vrais ruisseaux de fissures, bien plus qu'elles ne s'étendent en réelles nappes d'interstices (1).

CAPTAGES GEOLOGIQUES

Il va sans dire que tout projet de captage de source doit étudier en détail le débit des eaux à capter, et examiner, au préalable, s'il peut répondre aux besoins à satisfaire : pour les grandes villes comme Paris, on estime qu'il faudrait 250 litres par habitant et par jour (en été, on y a absorbé jusqu'à 400 litres) ; dans les campagnes, surtout s'il y a peu de bestiaux et peu de voitures à laver, on peut à la rigueur descendre à 50 litres: 100 à 150 litres sont une bonne moyenne ; Ja Rome antique en avait, dit-on, 700 et la moderne 1000; Madrid est réduite à 15.

Outre le périmètre de protection, une souveraine protection contre les contaminations rapprochées (mais contre celles-là seulement) est le procédé du captage en gisement géologique (2), préconisé par les ingénieurs Imbeaux (3), Janet(4)etBabinet: il consiste à appliquer aux émergences, quelles qu'elles soient, le système de captage sous le sol et d'isolement employé pour les sources thermo-minérales, c'est-à-dire à prendre et à enfermer l'eau dans le sein même de la roche d'où elle

(1) Signalons aussi la récente et originale idée de L. Cayeux, Les minéraux des eaux de sources de Paris. C. R. Ac. Se, 17 juillet 1905) qui recherche par l'étude micrographique du résidu des filtres les éléments minéraux des terrains alimentaires des résurgences.

(2) C'est-à-dire comme peur les captages des sources minérales. Voy. L. de Launay, Recherche et captage des sources thermo-minérales, in-8°, 1899 et Conférence du 22 mai 1902. — E. Fournier, Étude sur les sources... du Jura franc-comtois. Bull. Ae la carte géologique de France, n° 89, t. XIII, 1902. — Voy. aussi Gasperini, ^Lnnali d'igiena sperimentale, 1901, p. 143.

(3) Imbeaux, Les eaux potables, 1897, p. 93, L'alimentation des villes, etc.

(4) Janet, C. R. Ac. Se, 23 juillet 1900.

sort, et non pas dans les lorrains meubles, superposés ou rapportés, qui surmontent le vrai gisement géologique. C'est ainsi qu'ont été très heureusement prises plusieurs des sources des nouvelles eaux du Loing.et du Lunain (1).

De plus, ce système est de nature à procurer un meilleur rendement, en évitant toute déperdition au point d'émergence de Peau; mais tout ce qui concerne les approvisionnements, captages, adductionsetdistributions (canalisation double ou simple) sera spécialement étudié dans un autre article. Il ne reste ici qu'à signaler l'impardonnable incurie qui laisse, encore dans beaucoup d'endroits, une canalisation découverte conduire de l'eau, bonne à l'origine, à sa destination : J. Deprat, vient de signaler un très grave fait de ce genre pour Ajaccio (Corse) (2) et demande la construction d'un aqueduc couvert : la même erreur existait pour les eaux de Cannes (Alpes-Maritimes) ; •on s'occupe de la corriger : par décret du 14 octobre 1902, la Société lyonnaise des eaux et d'éclairage, concessionnaire du canal de la Siagne et du Loup, a été autorisée à amener à Cannes les eaux des sources du Loup dites de Gréolières (amont et aval) et de Bramafan, -au moyen d'un canal maçonné et couvert et de trois branches secondaires; ce travail doit remplacer le canal « découvert » actuel, qui alimente Cannes dans de mauvaises conditions hygiéniques. Un nouveau décret du 9 décembre 1904 a prorogé de dix-huit mois, selon les vœux exprimés, le délai pour les expropriations à effectuer en vue des travaux nécessaires pour assurer la dérivation des trois sources.

Quant à l'examen bactériologique, qui contrôle si précieusement l'étude géologique et topographique et peut souvent en corriger les incertitudes, il se heurte à une difficulté matérielle considérable, celle «lu prélèvement de l'échantillon destiné à l'analyse; de môme que pour observer la température, il est souvent impossible, sans travaux préalables de dégagement, de trouver, dans l'état naturel d'une émergence, sous la vase, les feuilles mortes, les éboulis, etc., qui l'encombrent, le point précis de sortie de l'eau : aussi beaucoup d'analyses ont-elles montré comme mauvaises des eaux qu'une analyse ultérieure a reconnues bonnes, après un prélèvement plus soigneusement fait. Des instructions minutieuses et spéciales ont été rédigées en ce sens par le Comité consultatif d'hygiène publique.

(1) Qui, depuis juin 1900, amènent à Paris 50 000 mètres cubes en 24 heures. — Voy. J. Gannat, Captage des sources des vallées du Loing et du Lunain, dans les Travaux publics, août-sep te mhre 190 i. — A. Babinet, Revue municipale du 23 juin 1900.

(2) G. R. des collaborateurs de la carte géologique, mai 190 i, p. 146. — La canalisation double a l'inconvénient que, par ignorance, négligence, paresse, les ouvriers, soldats, écoliers, etc., boiront aussi bien au robinet d'eau non potable •qu'à celui de l'eau pure, si celle-ci surtout est moins fraîche.

On considère même actuellement coin me utile un autre élémenl de précaution, Vanalyse biologique, qui décèle la l'aune el la flore, notamment les protozoaires et les algues dans les eaux l ); en effet, ces organismes inférieurs pullulent parfois sur les filtres à sable, donnenl au liquide odeur et goût désagréables et vont môme jusqu'à obstruer les conduites (2).

Il y aurait lieu de se livrer sur ce point à des études analogues à celles que Bruyant exécute sur le plankton des lacs d'Auvergne (3). Le procédé au sulfate <le cuivre a été employé avec succès contre ces inconvénients. Je ne puis que renvoyer sur ce sujet à l'intéressant rapport récemment élaboré par le Dr Imbeaux (4).

Scientifiquement les bactériologistes ne devraient considérer comme dignes de leur délicat travail que les échantillons qu'ils auraient prélevés eux-mêmes, ce qui, pratiquement, présente d'insurmontables difficultés.

CONTAMINATIONS LOINTAINES

Quant à la protection contre les contaminations lointaines, il n'y a que trois ressources :