Ann. chim. phijs. (3), t. XXXVI, p
522 l'atmosphère, LE SOL ET L'EAU
TENELR EN OXYGÈNE POUR 100 VOLUMES d'aIR
9 — d'air de Montpellier, Lvon, Normandie
20 9 le.
23 — d'air de (ienève et de Cliamoiinix
50 — d'air des bords de la Méditerranée ^France).
9 — d'air pur sur mer (voyage de Liverpool à
2 — d'air de l'Equateur (Amérique du Sud)
Air des mers arctiques recueilli par le capitaine Ross
On voit que la composition de Pair almosphérique m) peut i)as être considérée comme constante. Nous ajouterons que la proportion d'oxygène peut varier dans des limites assez étendues. D'après Morren, l'air recueilli à la surface des flaques d'eau, recouvertes d'une végétation abondante, peut contenir 23,67 d'oxygène p. 100. Cette énorme augmentation est évidemment due à la décomposition de l'acide carbonique par les végétaux. D'autre part, les recherches de Moyle et de Leblanc ont démontré que l'air des mines peut souvent contenir une quantité d'oxygène très inférieure à la moyenne, sans que la production d'un excès d'acide carbonique puisse rendre compte de ce phénomène. Moyle a vu la i)roportion d'oxygène tomber à i4, 53, et Leblanc à 9,6 p. iOO; ce dernier observateur attribue cette altération de l'air à l'absorption de l'oxygène par les pyrites. Enfin, les reclierches si intéressantes de Lewy ont montré que la composition de l'air subit de notables variations, suivant les localités, l'altitude ^ et l'humidité plus ou moins grande de l'atmosphère.
L'air atmosphérique contient encore d'une façon constante de la vapeur d'eau (5 à 16 millièmes) et de l'acide carbonique dans une proportion (jui ne dépasse guère 3 dix-millièmes.
L'atmosphère se charge de vapeur d'eau au contact des masses hydriques du globe (océans, lacs, cours d'eau) échauffées par les rayons solaires et laisse à nouveau précipiter sur le sol après condensation par refroidissement une partie de cette vapeur d'eau sous forme de brouillard, de pluie, de grêle ou de neige. Nous étudierons l'humidité de l'air à propos des climats.
L'acide carbonique de l'atmosphèi e provient de toutes les combustions organiques qui résultent de la vie des animaux et des végétaux, ainsi (|ue des combustions inorganiques (|ui s'o})èrcnt à la surface ou dans l'intérieur de la terre.
En revanche, de notables proportions de ce gaz sont enlevées à l'air atmosphérique par différents éléments, (pii jouent ainsi le rôle de régulateurs.
D'après Fodor le sol absorberait l'acide carboni(iue dès que l'air en contiendrait en
1. A 2 000 mètres d'altitude l'atmosphère renferme 1/4 d'oxygène en moins qu'au niveau de la mer.
2. Chez un homme adulte les phénomènes respiratoires suffisent à rejeter dans l'atmosphère environ 22 litres d'acide carbonique par heure.
COMPOSITION DE L'AIR
excès. D'autre part, dans les mêmes conditions, les carbonates de Teau de mer se transformeraient en bicarbonates aux dépens de Tacide carbonique dont la tension se trouve en excès dans l'atmosphère (Schlœsing). Enfin on sait que ce gaz est absorbé en grande quantité par les parties vertes des végétaux et que les pluies en entraînent une notable proportion.
Les quantités d'acide carbonique contenues dans l'air varient localement suivant les circonstances. Elles diminuent avec la luminosité, l'altitude, la sécheresse de l'atmosphère. Malgré la multiplicité des sources de combustion dans les grandes villes industrielles, l'acide carbonique diffuse si rapidement que son augmentation n'y est guère sensible. Il n'en est pas de même dans les locaux fermés. Smith a constaté des proportions de 20, 25 et même 32 dix-millièmes d'acide carbonique dans des théâtres; Pettenkofer, Baring, de 60 à 90 dix-millièmes dans des écoles; Brand, de 80 dix- millièmes dans un amphithéâtre à la fin d'un cours.
En dehors des éléments constants que nous venons de passer en revue l'air atmosphérique contient encore des éléments accidentels tels que des traces d'ozone et d'antozone, de l'ammoniaque, des nitrites et des nitrates, des carbures d'hydrogène, de l'hydrogène sulfuré, des gaz sulfureux, de l'oxyde de carbone ; enfin des fumées et des poussières, celles-ci inorganiques ou organiques.
Parmi les gaz que nous avons signalés, l'ammoniaque provient soit des évaporations à la surface de la mer (Boussingault, Schlœsing), soit des décompositions organiques à la surface du sol (Fodor). La plupart des autres gaz sont fournis par les putréfactions, par les productions industrielles, par toutes les fonctions dépendantes de la vie des agglomérations humaines. L'accumulation de ces gaz dans l'air est sans doute le facteur principal qui rend l'air des grandes villes moins favorable à la santé que celui des campagnes. Mais l'altération que subit de ce fait l'atmosphère est bien plus sensible dans les locaux fermés; nous insisterons sur ce point à propos de l'air confiné.
Quant aux fumées et aux poussières de l'air, elles jouent en hygiène un rôle capital, qui nous oblige à leur consacrer plus loin un paragraphe spécial.
L'une des premières questions qui s'imposent à l'attention de l'hygiéniste, est celle de la quantité d'air nécessaire pour l'entretien de la vie chez un adulte en bonne santé. On admet généralement qu'un homme adulte absorbe par heure de 19 à 25 Htres d'oxygène et qu'il exhale de 15 à 20 litres d'acide carbonique. Il fait pénétrer dans ses poumons 10000 Utres d'air par jour, soit, par conséquent, 417 litres par heure. Il faut donc qu'une chambre, dans laquelle l'air n'est point renouvelé pendant la nuit, c'est-à-dire environ huit heures, ait un cubage d'au moins 30 mètres par tête. Il n'est pas impossible de vivre dans des conditions inférieures; mais il y a toujours là un danger pour la santé, car il est démontré que l'acide carbonique, à la dose d'un sept-millième, produit déjà des effets toxiques appréciables. Au reste, la ventilation, l'aération et les autres moyens de renouveler l'air atlénuent dans une certaine mesure les inconvénients des appartements trop étroits.
Air confiné. — Lorsqu'un certain nombre d'individus respirent dans une atmosphère qui ne se renouvelle pas, ou se renouvelle mal, en vertu des échanges incessants qui s'opèrent entre le sang et cette amosphère, la proportion relative des éléments constitutifs de l'air se modifie. Ces changements qui se produisent dans la
l'atmosphère, le sol et l'eau
composition de Tair, par suilo de la respiralion dans une atmosphère confinée, sont multiples. 11 y a d'abord diminution de la ([uaulilé d'o-w^ène. La lirojiortion normale, de 21 p. 100, peut tondjer à 18 ou 19 et même au-dessous. iMisuile, et c'est là la plus importante des modilicalioiis qui se produisent, il \ a présence ou excès d'acide carl)oni(jue. D'ajtrès Andi'al et Gavarret, l exlialalion pulmonaire louinit, j)ar heure, 9 litres d'acide carhoni(|ue chez l'enfant de huit ans, liires chez la lemme adulte, et i20 litres chez l'hounne. En même tem})s il est démontré (pie la peau exhale une quantité encore mal déterminée de ce gaz.
On com})rend donc que la respiration empoisoime ra})idement ratmosi)hère, el augmente le chiffre d'acid(^ carbonique dans une proportion Tort considérable. Nous citons, d'après Parkes, le tableau suivant qui résume les expériences d'un médecin anglais, le docteur de Ghaumont.
QUANTITÉ d'acide CARBONIQUE ANHYDRE DANS 1 000 VOLUMES d'aIR
CO^ A L'LNTÉKIKUK
DANS l'air
EXTKRIEUU