I. IL III. IV

(St-Yorre.) (Rapaggio.) (Apollinaris.) »

Quantités de matériaux insolubilisés et déposés par mètre cube 2661,0 » 158>',0 »

Dosages, rapportés à 100 grammes de produit sec.

Silice, en SiO2 4,0 0,46 10,63 0,30

Fer, en Fe203 70,0 79,20 48,90 0,29

Chaux, en CaO 6,72 0,38 14,29 53,81

Magnésie, en MgO 0,49 0,16 1,52 0,42

Strontiane, en SrO 0,073 0 0 0

Arsenic, en As 0,95 0,011 0,83 0

Acide carbonique, en CO2. 10,19 0,86 15,78 42,00

Acide phosphorique, P205.. tr.not. 2,00 traces. 0

Mat. organique indét 7,31 18,610 10,03 3,00

Ac. sulfurique, manganèse, traces. 0 traces. traces.

Composition probable des dépôts.

Carbonate ferrique 75,2 traces. 52,567 0

— de chaux 12,0 0,678 25,520 96,00

— de magnésie 1,03 0,336 3,190 0,88

Silice 4,0 0,460 10,630 0,30

Arsenic 0,95 0,011 0,800 0

Matière organique indét. . . 7,31 18,610 10,030 3,00 Peroxyde de fer (combinaison partielle avec P205?). 0 79,20 0 0,29

Certaines eaux sont constamment troubles en raison des limons, des vases qu'elles charrient, ou à cause de la nature des terrains traversés (alios, tourbières). L'apparition de troubles momentanés dans

(1) Nous avons eu l'occasion d'étudier récemment, avec M. Cuau, un captage dans les sables de la région de Rambouillet, qui fournissait une eau d'abord très limpide, puis devenant trouble au bout d'une heure ou deux : le trouble persistait jusqu'à ce que les matières susceptibles de s'oxyder et de se précipiter fussent complètement déposées (Ed. Bonjean).

des eaux habituellement limpides, les variations importantes dans le degré de turbidité sont des indices défavorables ; on y trouve la preuve (pie les eaux peuvent recevoir des apports d'eaux superficielles insuffisamment filtrées. Tel est le cas pour beaucoup de sources circulant dans les fissures du sol (calcaires, granités). Même si les matériaux charriés par de telles eaux sont indifférents, elles doivent être considérées comme suspectes, et capables d'être contaminées à un moment donné. Les considérations relatives aux fausses sources, sources vauclusiennes, résurgences, ont été développées dans un précédent article et nous ne nous y étendrons pas davantage (1).

On considère généralement une eau comme très transparente lorsqu'un objet bien éclairé peut être vu nettement à travers une épaisseur de 1 mètre; si la visibilité ne se produit que sous une épaisseur de 0m,50, de 0m,35, de 0m,25, l'eau sera dite légèrement touche, trouble, ou extrêmement trouble. — En dehors de ce mode d'appréciation sommaire, on a cherché par divers procédés à évaluer méthodiquement la transparence des eaux.

Rappelons à ce sujet les expériences de Bérard qui déterminait à quelle profondeur- une assiette blanche, suspendue par des fils, cessait d'être visible (40 mètres dans l'océan Pacifique) ; celles analogues du P. Secchi, de Gialdi (45 mètres dans la Méditerranée). Dans le même ordre d'idées, on peut signaler les essais de Forel sur les eaux du lac Léman et du lac de Constance, pour lesquelles la limite de visibilité a varié de 1 à 21 mètres ; ces observations ont mis en lumière les variations saisonnières delà transparence, attribuablos aux variations des quantités de vases amenées par les affluents. Delebecque a fait au même point de vue des études très complètes sur les eaux de plusieurs lacs français.

Forel a cherché aussi, dans le Léman, la limite à laquelle les plaques photographiques cessent d'être impressionnées (170mètres).

Citons encore l'appareil très ingénieux de Regnard basé sur la. pile de résistance au sélénium (la diminution de la résistance électrique du sélénium est proportionnelle à la quantité de lumière qu'il reçoit).

La méthode dite au fil de platine, adoptée en Amérique par le GeologicalSuruey, est due à Allen Hazen et G. Whipple, et repose sur le principe suivant :

« Un étalon type 100 est formé d'eau contenant par litre 100 milligrammes de silice (2) en suspension dans un état de division tel qu'un fil de platine brillant, de 1 millimètre de diamètre, cesse d'être aperçu quand il est placé 100 millimètres au-dessous de la surface

(1) Voy. fasc. II, p. 81 et suiv.

^2) Cette silice est préparée par la pulvérisation au mortier d'agate, jusqu'à un degré de finesse convenable, d'une terre de diatomées préalablement calcinée et traitée par l'acide chlorhydrique.

Traité ^'hygiène. II. — 15

de L'eau, l'œil de l'observateur étant à lm,20 au-dessus du iil (1) .» Quand l'eau à examiner est plus trouble que l'étalon, ou l'étend d'eau absolument limpide, jusqu'à ce qu'on arrive au degré de transparence de l'étalon. Inversement, on ajoute de l'eau à l'étalon, lorsque l'échantillon examiné est moins trouble que celui-ci.

Le tholomèlre de Van den Broeck et Radir permet de mesurer le degré de transparence de l'eau dans de bonnes conditions. Il consiste essentiellement en un tube de 1 mètre de long sur 0m, 037 de diamètre, gradué en demi-centimètres. Un manchon de verre évidé suspendu à un fil passant sur une poulie et relié à un contrepoids peut descendre dans l'intérieur du tube. A l'une de ses extrémités, ce manchon porte une mire formée d'un trèfle métallique dont une feuille est blanche, l'autre grise, l'autre noire. A l'autre extrémité du manchon est un oculaire, qui permet d'examiner les hauteurs auxquelles cessent d'apparaître successivement les trois feuilles du trèfle.

En terminant ce rapide exposé des procédés de mesure relatifs à la transparence des eaux, nous dirons que dans l'étude des qualités hygiéniques d'une eau potable cette mesure de la transparence n'est généralement pas nécessaire. Mais une eau constamment ou accidentellement trouble doit toujours être tenue pour suspecte, et, sinon contaminée, du moins susceptible de le devenir. Si les matériaux en suspension sont très abondants, ils peuvent, en se déposant dans les conduites, réservoirs, compteurs, etc., être l'origine de graves inconvénients dans les distributions d'eau. Enfin une eau trouble, môme non dangereuse pour la santé, est difficilement acceptée comme eau de boisson. La limpidité de l'eau potable est donc un facteur dont il importe de tenir grand compte.

Odeur. — Les eaux de source présentent rarement des odeurs particulières. Il n'en est pas de même des eaux stagnantes (mares, étangs, réservoirs, barrages) où se développent assez souvent des produits odorants (odeurs de vase, de poisson, odeur herbacée, etc.), dus presque toujours au développement d'organismes très petits, algues, diatomées, etc., et parfois suffisamment intenses pour rendre impossible la consommation de ces eaux. La destruction des microorganismes empêche la production des odeurs de ce genre (Voy. p. 450). Pour constater l'odeur d'une eau, on la respire sur place, à l'écoulement, ou bien on en prélève un litre environ dans un flacon entièrement rempli, et on cherche à percevoir l'odeur d'abord directement, puis après avoir vidé le tiers ou la moitié de l'eau et fortement agité ; on vide enfin le flacon entièrement et on en respire encore l'atmosphère. La sensibilité de ces essais varie naturellement beaucoup selon la délicatesse de l'odorat de l'observateur.

(1) Circulaire du Geolocfic.il Survey.

Parfois rôdeur de l'eau est due à des traces d'hydrogène sulfuré. On peut essayer d'en vérifier la présence par des moyens chimiques, par exemple en ajoutant quelques gouttes d'une solution saturée de nitroprussiate de soude alcalin, qui donnera une coloration violette, s'il y a de l'hydrogène sulfuré. L'addition d'un peu de solution d'un sel de plomb détermine une coloration brunâtre due au sulfure de plomb. Si les teintes sont très faibles, on devra, pour les apprécier, comparer avec une même quantité d'eau non additionnée de réactif, et en opérant dans de grandes éprouvettes posées sur un fond blanc. Au besoin, ces procédés se prêtent à une appréciation approximative de la quantité d'hydrogène sulfuré : il suffit de faire des observations comparatives avec des volumes d'eau semblables contenant des quantités connues d'hydrogène sulfuré.

Bien que les deux réactifs ci-dessus soient extrêmement sensibles, il le sont certainement moins que l'odorat.

La présence de l'hydrogène sulfuré n'implique pas nécessairement une contamination des eaux ; elle est souvent due au passage sur des pyrites dans les couches souterraines du sol, et des eaux qui offrent nettement cette odeur peuvent être très pures à tous les autres points de vue; elles sont pourtant bien difficilement utilisables; il faut, en effet, que le contact avec l'air, l'oxydation aient fait disparaître complètement l'odeur caractéristique et très désagréable d'œufs pourris.

L'hydrogène sulfuré a aussi pour origine d'autres causes banales, comme le séjour prolongé de l'eau dans des vases clos, dans des canalisations urbaines où la circulation est momentanément interrompue. Dans ces cas, divers microorganismes, en présence de traces de sulfates ou de matières organiques contenant du soufre, amènent des transformations et des réductions qui mettent en liberté de l'hydrogène sulfuré.

L'existence de ce gaz dans les eaux d'alimentation, surtout dans les puits des villes, doit toujours attirer l'attention; car il peut provenir d'infiltrations d'eaux résiduaires, de liquides de fosses d'aisance; l'usage de semblables eaux doit être absolument proscrit.

Nous avons reconnu, dans certaines eaux stériles aux griffons, des odeurs schisteuses, sulfureuses, et aussi parfois l'odeur alliacée du phosphure d'hydrogène. D'après Spring, l'odeur fétide de certains calcaires serait due à la réduction des phosphates calcaires en phosphure de calcium décomposable par l'eau avec dégagement de phosphure d'hydrogène.

Saveur. — La saveur des bonnes eaux potables doit être agréable ; cette saveur est généralement très faible : cependant certaines personnes, au palais exercé, habituées à boire une eau déterminée, la discernent sans peine des autres eaux similaires.

Sous l'influence des gaz et des sels qu'elle tient en dissolution,

Peau prend des saveurs particulières plus ou moins appréciables, telles que la saveur piquante ou aigrelette, due à l'acide carbonique; terreuse, pour les eaux argileuses; métallique, pour les eaux contenant dufer;/acfc, plâtrée, pour les eaux sulfatées calciqucs. La

saveur de l'eau est dite lourde ou légère, suivant qu'elle est peu ou fortement minéralisée. La saveur herbacée ou vaseuse désigne souvent des eaux contenant beaucoup de matière organique. L'abondance excessive de certains microorganismes est quelquefois l'origine de goûts spéciaux (Voy. p. 450).

Température. — On mesure la température des eaux à l'aide d'un thermomètre à mercure gradué en dixièmes de degré, en ayant soin de plonger l'instrument dans l'eau jusqu'au haut de la colonne de mercure. — On note en même temps la température atmosphérique. — Si l'eau n'est pas directement accessible (puits), on y descend un thermomètre installé verticalement dans un seau ou autre vase de grandeur suffisante qu'on laisse immergé quelque temps et qu'on remonte ensuite rapidement pour faire la lecture avant que la température atmosphérique ait pu modifier celle de l'eau. — Les thermomètres à maxima et à mini ma peuvent être employés pour ces mesures : les indications de ces instruments sont souvent infidèles.

Il est parfois intéressant de mesurer la température de l'eau à une profondeur donnée au-dessous de la surface. Divers instruments permettent de faire de semblables mesures; le thermomètre à renversement, par exemple, est formé d'un gros thermomètre à mercure, maintenu vertical dans un cadre métallique : on descend l'appareil à la profondeur voulue, au bout d'une cordelette ; on attend quelques instants, et on laisse glisser sur la cordelette un poids ou messager, qui, par un mécanisme facile à saisir, détermine le basculage du thermomètre dans son cadre ; le réservoir se trouve alors en haut, et le mercure qui se trouvait dans la colonne descend au bas du tube ; il n'y a plus de communication entre la colonne et le réservoir, et l'instrument est remonté sans que les variations de température qu'il subit en traversant les diverses couches d'eau ou en arrivant dans l'atmosphère, puissent modifier le chiffre donné par la colonne de mercure restée dans la tige.

Des thermomètres enregistreurs de divers modèles sont parfois utilisés pour l'étude régulière des variations de température des eaux.

Les données relatives à la température sont de peu d'intérêt, lorsqu'il s'agit d'eaux superficielles : les fleuves, rivières, lacs, étangs, etc., ont des températures extrêmement variables, selon la température extérieure, selon le volume et la provenance des eaux qui les alimentent. — Pour les eaux de sources ou de nappes souterraines, la constance de la température est un indice favorable : si l'on

EXAMEN PHYSIQUE DES EAUX. fc-229

observe des variations importantes, on peut, en effet, soupçonner des apports intermittents d'eaux superficielles.

On a remarqué que la température des sources ou eaux souterraines, surtout dans les terrains perméables, reste à peu près constante et ne s'écarte que très peu de la température atmosphérique moyenne du lieu. Un écart considérable entre la température d'une source et la température moyenne du lieu est un mauvais indice, qui peut faire suspecter l'origine de l'eau : résurgences, circulation superficielle, mélange avec des eaux de surface, etc. (1).

Conductibilité électrique. — La conductibilité électrique des eaux dépend de leur composition chimique. L'étude des variations de cette conductibilité fournit un moyen très délicat de constater les variations de la composition. — La méthode, dont le principe est dû à Kohlrausch et Ostwald, a été successivement perfectionnée par Lehnert, Kœppe, Pleissner et surtout par Millier (de Nancy) (2).

Dans un vase contenant Peau à étudier, plongent deux plaques de platine servant d'électrodes et placées à une distance invariable. L'appareil étant maintenu à une température constante, on mesure la résistance qu'oppose l'eau au passage du courant, en utilisant pour cette mesure la méthode bien connue du téléphone. — Des variations même très minimes de la teneur en sels minéraux sont accusées par des variations considérables de la conductibilité. Mais il est bien certain que la nature des changements de composition de l'eau n'est pas révélée par ces déterminations. Aussi cette méthode, qui est d'une extrême délicatesse, ne semble-t-elle pouvoir servir qu'à constater si l'eau d'une distribution reste ou non de composition toujours identique (3).

Radioactivité des eaux. — Il a été reconnu que beaucoup d'eaux possèdent des propriétés radioactives. D'après Herman Schlundt et Richard B. Moore (4), la radioactivité serait due à la présence de l'émanation du radium. Les diverses fractions de gaz obtenues par le chauffage des eaux naturelles contiennent toutes de petites quantités d'émanation. Si l'on opère synthétiquement, c'est-àdire si Ton dissout l'émanation du radium dans de l'eau distillée, on obtient, par fractionnement du gaz, les mêmes résultats qu'avec l'eau naturelle. Au moment où commence l'ébullition, moins de la moitié de l'émanation est mise en liberté. — Les gaz radioactifs des eaux impressionnent la plaque photographique et déchargent l'électroscope. — IL Mâche évalue la radioactivité des gaz qui se dégagent des eaux, d'après la vitesse avec laquelle ils déchargent un électromètre (5).

(1) Voy. fasc. II. p. 127 et suiv.

(2) Comptes î-endus de l'Ac. des sciences, t. GXXXII, p. 1046.

(3) Guillard et Diencrt ont appliqué cette méthode à la surveillance des eaux de Paris.

(4) Chemistry, t. IX, p. 320-332, avril 1905.

(5) Mon. f. Ch.% t. XXVI, p. 149-1 Si, lévrier 1905.

La radioactivité des eaux semble attribuable au contact de celles-ci avec des roches profondes renfermant du radium.

Henrich (1), dans une étude sur les eaux de Wiesbaden, a reconnu que les gaz dégagés, les dépôts formés par l'eau, le résidu qu'elle laisse par évaporation sont radioactifs.

On ne sait pas encore si les propriétés radioactives ont une importance au point de vue des qualités hygiéniques des eaux. Il nous a paru bon, cependant, de signaler ici ces observations toutes récentes.