Calorique
La température atmosphérique est l'agent le plus efficace des saisons , des climats ; elle détermine la répartition géographique des espèces végétales et animales, elle circonscrit le champ de la vie dans les limites de ses oscillations. M. Boussingault a démontré que la durée de la végétation est en raison inverse de la température moyenne du lieu où on l'observe ; la fécondité et la mortalité humaines sont liées presque aussi étroitement aux conditions thermologiques du milieu ambiant 11 n'y a donc pas de modiuca-
(!) Sappcy, De l'influence de la lumière sur tes êtres vivants, thèse pour l'afrifaliOD. Paris, 1S44.
328 HYtilBNB PRIVÉE.
teur plus général et plus énergique à étudier en hygiène que le calorique. L'air en contient à l'état libre et à l'état latent; il n'emprunte à la terre que 1/30' de degré environ de sa chaleur dont la source est donc presque tout entière dans l'irradiation solaire. Telle est la quantité de calorique annuellement versée par le soleil sur la terre qu'elle suffirait à fondre une couche de glace de 30 à 31 mètres d'épaisseur couvrant la surface totale du globe. L'influence de la chaleur solaire diminue de l'équateur au pôle: Herschell a constaté que l'effet thermométrique direct des rayons solaires est de A8° 3/4 au cap de Bonne-Espérance, tandis qu'en Europe il ne dépasse pas 29° 1/2, et qu'il est de — 8» au pôle boréal. La température moyenne se tient à l'équateur entre 27 et 28"; à Ténériffe, elle est de 21°,7; à Paris , de 10°,8, et au cap Nord, de 0\
La présence ou l'absence du soleil sur l'horizon, et la direction que suivent ses rayons aux différentes heures de la journée, rendent compte des variations diurnes de la température atmosphérique ; les variations saisonnières dépendent du degré d'inclinaison de l'axe de lu terre par rapport au soleil. Deux fois par jour le thermomètre fournit la température moyenne (voy. page 354). La connaissance des températures moyennes des mois (voy. page 358) conduit à celle de la moyenne annuelle. La comparaison de ces deux séries de moyennes présente, dans les zones tempérées, une concordance frappante : depuis le milieu de janvier, la température s'élève d'abord lentement, puis rapidement en avril et mai ; elle augmente moins vite jusqu'à la fin de juillet qui corresponds son maximum. Elle décroît insensiblement en août, plus rapidement eu septembre et eu octobre , pour tomber au minimum vers le milieu de janvier ; d'où les résultats suivants :
Minimum de température 14 janvier.
Moyenne de température 24 avril et 2t octobre.
Maximum de température 26 juillet.
L'accroissement de la température après le solstice d été s'explique par l'accumulation antérieure du calorique irradié sur le sol et par la brièveté des nuits, qui s'opposent à de grandes déperditions par rayonnement du globe. Le cours du soleil détermine 1rs saisons astronomiques, et la marche annuelle de la tempéra* ture sert à les fixer en météorologie.
Ou a calculé qu'eu moyenne uu rayon solaire direct a perdu k
ClftCUMrUSA. — ATMOSPHÈBE. 329
cinquième de «a valeur en lumière et la moitié environ de son pouvoir calorifique lorsqu'il parvient jusqu'à nous; cette perte de lumière et de chaleur est due à l'absorption de l'atmosphère et est en raison inverse de sa transparence. La chaleur qui arrive jusqu'à la terre pénètre dans ses couches superficielles qui l'émettent ensuite, sous forme de rayons obscurs, dans les couches inférieures de l'air; celles-ci, une fois échauffées, s'élèvent et sont remplacées par d'autres couches d'air plus froides. D'où il résulte que sous toutes les latitudes, et en tout temps, le maximum de la température atmosphérique existe dans les couches les plus inférieures de l'air, et qu'elle va diminuant à mesure que l'on s'élève. Suivant Fourier, la température des limites extrêmes de l'atmosphère serait inférieure à la plus basse température observée à la surface du globe; or, les températures les plus basses qu'on ait jamais vérifiées sont dans la partie septentrionale de la Sibérie, inférieures à 39% dans nie Malleville égales à UT (Parry, 1819), au fort Reliance égales à 57* (capitaine Black, 17 janvier 183â), ce qui donne une moyenne de GO* pour la température approchée de l'espace (Péclet). Les ascensions des montagnes et les voyages aérostatiques ont fourni des données sur l'abaissement progressif de la température dans les hautes régions de l'atmosphère. Ou admet généralement qu'elle baisse de Ie par 191 mètres jusqu'à la hauteur de 3 691 mètres, et de 1* par iUmfi au-dessus de cette hauteur. M. de Humboltd a vu que daus les Andes le décaissement de la température est très lent de 1000 à 3 000 mètres, et qu'il devient plus rapide de 3000 à /i000 mètres. Non-seulement la latitude, mais la saison, l'heure de la journée, la disposition du sol, influent sur ce résultat. Le refroidissement de l'atmosphère, à différentes hauteurs, est plus rapide en été qu'en hiver dans les pays chauds que dans les pays froids. Dans l'atmosphère même de Paris, MM. Barrai et Bixio ont rencontré un froid de 60* à la même hauteur où Gay-Lussac n'avait trouvé qu'un froid de 9°. Les différences entre les saisons diminuent toutefois à mesure que l'on s'élève davantage, et, d'après de Saussure, elles doivent s'effacer à la hauteur de 12 à 13000 mètres. A cinq heures du soir, la température décroît le plus rapidement; vers le lever du soleil, elle diminue le plus lentement, et la différence entre ces deux instants égale le tiers de la hauteur exprimée par un abaissement de 1* thermométrique. Cette quantité de décaissement correspond à une ascension de 235 mètres sur un terrain en pente douce, à gradins successifs, et à une montée de 195 mètres sur le
SSO HYGIÈNE privés
flanc des montagnes abruptes. Voici une sur diverses montagnes :
d'obeerai
Décroissance de la température sur les montagnes :
Mètrw.
Au col du Géant 1 degré pour 164,69 (de StoMa^M).,
SurleRigi — 149,10 (Kaemti).
Sur le Faulhorn — 170,00 (Bravais).
SurleSl-GothardetleSt-Beroard. .. — 168,00 (Sctaow).
Sur le mont Venioui — 144,00 (Martini}.
Sur les Andes — 187,00 (de Huml
Sur les Aodes — 175,00 (Boussingau^m^
Sur les montagnes du Spitzberg. .. . — 170,00 (Comm.
Moyenne = 1 degré pour 166 mètres.
L'influence de l'altitudesurla température est un élément u^r«j de la climatologie; elle est le principe du système des climats éi elle est le correctif ou le compensateur des effets thermométi T ^^, de la latitude. Dans les Cordillères, entre le 11* degré de lalf boréale et le 50e degré de latitude australe, on trouve pour tem| ture moyenne en degrés centigrades :
27", 5 à Cumana, au niveau de la mer.
23°,7 à Anserma-Nueva à 1 050 \
I5°,5 à Latacouza à 2861 j . . W
. «„ i * ^ . , « f au-dessus du ni-
10°, 7 à Combat.... ..à 3219) . . r^
o« . v » â. v ^ ^l veau de la mer. \
3°,4 à Antisana à 4 072 I V
ln,7 au glacier d'Antisana . . . à 5460/ v.
C'est grâce à cette compensation de la latitude par l'altitude qu'une localité placée sous l'équateur, Quito, à 2908 mètres ad- 4. dessus du niveau des mers, jouit de la même température moyenne T| que Rome, située au A2* parallèle; que Ton trouve une tempéra- L ture annuelle moyenne de + 3°, 5 à Saint-Pétersbourg par 59*,W L de latitude et 0 mètre d'altitude, et à Antisana par Ie de latitude . et U 000 mètres d'altitude.
La limite des neiges éternelles correspond :
Sous l'équateur, à A 800 mètres.
A 20* de latitude 4600 —
A 45* de latitude 2550 —
A 65* de laUtud 1500 —
CIRCUMNJSA. — - ATMOSPHÈRE. 331
M. de Homboldtadonné, pour les deux hémisphères, le tableau gourant:
Tempe'ratnre moyenn
Limite des neiges
des plaine*
perpétuelles.
aux mêmes latitudes.
Mètres.
Degrés.
Qnito 0 00' lat.
Sierra Nevada de Merida. ... o 05 lat. N.
Abjuinie 1310
Menque 1919
Himalaya, versant septentr. . 30 15
Himalaya, versant méridfon. 3015
Chili, volcan de Peuquènet . . 33 00
Hindou-Kilo 34 30
Sirile, Etna.... 37 30
Artrat 3942
Pyr*oe>§ 42 30
Cantate, Elbrouz 43 2 1
Alpw 4545
Altaï 4915
Détroit de Magellan 53 54
Kamtchatka 56 40
Sibérie , chaîne d'Aldan .... 60 55
Islande , Oof terjoekul 65 00
Norvège, intérieur 70 70
Norvège, littoral 7115
La hauteur du soleil au-dessus de l'horizon, la latitude et l'altitude sont les plus énergiques, mais non les seuls régulateurs de la température des localités et des climats. D'autres conditions la modifient qui dépendent les unes de la constitution du sol, de sa configuration, de l'état de sa surface, etc.; les autres, des variations hygrométriques et barométriques, de l'aspect du ciel, de la prédominance et de la direction des vents, des hydrométéores, etc. Ces éléments de la topographie hygiénique seront examinés aux articles Pression, Humidité t Localités et Climats; mais nous appelons dès maintenant l'attention du lecteur sur les données suivantes que nous empruntons à Kaemtz, parce qu'elles montrent l'étendue des variations de température que l'homme est apte à subir. Elle n'est pas moindre de 10&\ le maximum, observé à Esné (Egypte), étant de + 47°,ft, et le minimum, pris au fort Rcliance (Amérique du Nord), de 56*, 7.
Lieux. Latitudes.
Pondichéry 1142*
La Martinique. . 14 35
Esné (Egypte)... 2515
Le Caire 30 02
Athènes 37 58
Rome 41 54
Montpellier 43 36
Nice 43 42
Pise 43 43
Florence 43 40
Turin 45 04
Milan 15 28
Paris 48 50
Londres 51 31
Moscou 55 45
St-Pétersbourg.. 59 56
Fort Reliance... 62 45
Fort Elizabeth. . . 69 59
Miuîraa
de température.
Maxima.
Moyennes.
Drgiés.
IV çr*»