EAU D£ HEU RECUEILLIE

Trit-limpidf.

à r^ioovur.

A KOIAK.

27^065 3.785 0.325 iadËterm.

indiierm.

a,2io

Sulfate rte magnéHe

fiillcale d'alumine

[tri, 90 j

Biscbof a reconnu que les sels de chanx xont relalivement ptu9 aboodants dans la Manche que dans la Méditerranée ; ce (\a\ proTient peut-être de la prépondérance des câtes calcaires qui consliiuent le premier de ces bassins ; au contraire, l'eau de la Méditerranée coniieni une plus Torte proportion de seb m^nésicoi.

Fauré a suivi, au moyen de 20 analyses, la marche de l'eau de tner jusque SI disparition complète dans la Garonne. Un litre d'eau de mer a laissé pour résidu sec :

(1) Faurè, Mémoire tur le* ema dm d^orlemenl de la Gironde.

nufii] DES EAUX. — MER. 870

Ombu

A CordoiMd, haute mer. 35,905

A la pointe de Grave^ le même jour 34,250

A Richard, au large, haute mer 33,105

A la Maréchale, haute mer 13,767

Vis-à-vis de Pauillac, haute mer. . 8,974

Yis-A-via de BUye, haute mer 5,298

Vit-à-fif de la Roque, haute mer 2,i07

Au hee d*AmMt 0,5A5

A Lormont, le môme jour 0,152

A Paaillac, Teau de la Garonne ne peut pins servir aux irrigations : elle contient une proportion de sel qui nuirait à tous les végétaux autres que les plantes marines.

On évalue en moyenne à 3&,^0 la quantité moyenne de tous les sels ou la salinité des eaux marines. Chaque mer a sa proportion de sels, qui dépend de celle des substances dissoutes, du taux de l'évaporation, des apports d'eau douce ou plus salée, des courants et des contre-courants, de la distance des glaces polaires ; celle de la Baltique, de peu de profondeur, n'atteint pas 5 millièmes, alors que la mer Rouge qui ne reçoit pas un seul cours d'eau permanent, en a ûS. La mer du Sud et l'océan des Indes, vaste chaudière, ont environ i millième de salinité de moins que l'Atlantique, la mer la plus alimentée d'eau douce; on suppose que cette différence provient de l'énorme quantité de glaces charriées par les courants entre l'Afiique et l'Australie.

L'élément caractéristique de la composition chimique des eaux marines est le chlorure de sodium, qui constitue les Z/U de ses matières salines. Les divers corps simples, extraits jusqu'aujourd'hui de la mer ou des plantes qu'elle nourrit exclusivement, sont au nombre de 28 : oxygène, hydrogène, chlore, azote, carbone, brome, iode, fluor, soufre, phosphore, silicium, sodium, potassium, bore, aluminium, magnésium, calcium^ strontium, baryte; on a trouvé du cuivre, du plomb, du zinc dans les cendres du Fucus vesiculosus^ du cobalt, du nickel, du manganèse dans celles de la Zostera marina, etc.

B. Lewy a démontré (1) que l'eau de mer, à sa surface, contient sur ^^S&5, en moyenne, à peu près 92 centimètres cubes de gaz à la pression de 0'',76. Ce gaz est, en moyenne, un mélange de 14 centimètres d'acide carbonique, 26 d'oxygène et 52 d'azote, plus un peu d'hydrogène sulfuré ; l'dxygène se montre un peu plus fort le soir que la nuit, et l'acide carbonique marche en sens inverse; l'action de la lumière sur les matières organiques joae le principal rôle dans ces variations.

L'eau de mer abonde en substances organiques; chaque goutte de ce liquide nourrit une population d'animalcules d'une structure aussi délicate que variée : les abîmes de l'Océan représentent les laboratoires les plus curieux de la vie, dont ils abritent les formes les plus étranges et les plus diversifiées. Une si prodigieuse densité d'êtres qui vivent et meurent, explique la putridlté que

(i) B. Lewy, Àtwaiei dei^sique et de chimie^ S* série, t. XVII, p. 5.

989 BIS HODinUTECRS. — cntcDiinisi. [na«n

l'un de men d^eloppe da'nB les ports de U Méditerranée où elle ne m moavelle pas par les marées, dam les dépressiom des [dages o& eOe ktne es déferlant des flaqaes donnantes, dans les vases et les calea de naTlres oA elle i séjonrné longtemps. HumboMt a merretlleuseinent exprimé cette tcnneolatkn de la vie océanique (1) : ( Sous nne surfau^ moins \ariée que celle de continents, la mer contient dans son sdn nne exubérance de vie dont aucune autre région du globe ne ponmit donner l'idée Cliarles Darwin remarque avec raison, dans son intéressant Journal de voyage, que uns forêts terrestres n'abritent pas, à beaucoup près, autant d'animaux que celles de l'Océtu. Car la mer aussi a ses Ibréls : ce sont les longues Iterbes marines qui crobsenl sur les lus-fonds, ou les bancs flottants dt fucus que les cooranls et ia tagues ont (IûIucLl-s, cl doni les ramcau\ di^liéi- soûl soulevt^s juKju'à la snr- Uce, par leurs cellules gonllées d'air (mers de varechs). L'étonnement que fait naître la profusion des formes organiques ilaiis l'Océan, s'accroît encore par l'emploi du microscope; ou sent alun> avec admiration que là le inouvemeut ei la vie ont tout envahi. Â des profondeurs qui dépassent la baaieur des plus puissantes chaînes de montagnes, chique couche d'eau est animer par des vers polygastriques, des cyclidies et des ophrydines. Li pullulent les animalcules phosphuresceuts, les Mammaria de l'ordre des acali^plics. les crustacés, les péridtnium, les néréides qui tournent encercle, dont lesiunacibrables essaims sont attirés i la surface par certaines circunsiances météorologiques, et transforment alors chaque vague en une écume lumineuse L'abondance de ces petits êtres vivants, la quantité de matière aiiimalisée qui rënlte de leur rapide décon)|Hisiiion est telle, que t'caii de mer devient un véritable liquide nutritif pour des animaux beauconp plus grands. ■

Nous ne pouvons que mentionner le phénomène de la phosphorescence de la mer, due tantôt à une sorte de crasse tnarine, mucus, frai de poisson, cadavres de mollusques ou de zoophytes, etc. , lautôt à des animalcules pyr»- [diores, mammaria, uoctiluques, etc. (Ehreubei^, Quatrefages), qui, par on temps calme avec houle et surcbai^e électrique de l'atmosphère, se présentent à la surface de la mer. Les colorations accidentelles de la mer sont un phénomène de même origine : des végétaux microscopiques, tels que le Triekodesmium erytlireum (mer Rouge et mer de Chine), le Trickodesmium Hindsii (Brésil, cêle occidentale du Guatemala), le Prolococcus attanticus (embouchure du Tage), si petit que, d'après Montagne (1866), 40000 individus de cette algue couvriraient ii peine une surface d'un milNmètre carré; des crustacés de l'ordre des laiipudes (I*lata, Chili), certains décapodes macroures (cAtes de l'Amérique du Sud), des uoctiluques, des biphores, trouvés par Quoy et Gaimard au sud du cap de Bonne- Espérance, tels sont les éléments de ces colorations pélagiques dont la plus curieuse, observée le 5 février 18&2, i bord de la Favorite, par Ledancher, sorte de peinture d'ocre rouge et de

(1) De tiuuiboldt, Cui»<[M, IrBauclîon de Fajc. Psrîi, leSS, t. I, p. 3G5.

PUTÉB] DES EAUX. — BTER. 381

fermillon détrempés, s'étendait jusqu'à l'horizon, et par bancs immenses, à 60 milles environ de Mascate. Quand la corvette coupait ces bancs rouges, il s'en dégageait une odeur de vase marine ; le soir, une vive phosphorescence, un peu verdâtre, illuminait la carène de la Favorite. Les mouvements de la mer n'ont que des relations secondaires avec notre sujet : on ne croit plus, comme au temps d'Aristote, que la mortalité augmente avec le reflux; mais on comprend que le réélit des eaux, laissant à nu des plages marécageuses et recouvertes de substances organiques en putréfaction, peut exercer quelque influence sur la production des maladies. Les fluctuations qu'impriment aur mers les vents et les courants particuliers, les remous, les moussons, corrigent en partie les effets du rayonnement, et compensent, sous la zone torride, l'accroissement de la température. Enfin, le grand courant qui se dirige continuellement, entre les tropiques de l'est à l'ouest, contre le mouvement de rotation diurne de notre planète, est cause que les mers accumulent des sables et des limons sur les côtes orientales des continents, tandis que les côtes occidentales sont la plupart creusées à pic, escarpées et profondes : ici des atterrissements, là des érosions ; ce travail séculaire des flots semble indiquer une tendance de l'Océan à déplacer son lit; des villes jadis baignées par la mer, s'en trouvent éloignées aujourd'hui de plusieurs lieues : c'est ainsi que le temps transforme des localités et fait mentir les topographies anciennes.

Les courants océaniques sont dus à l'action simultanée d'un grand nombre de causes : propagation successive de la marée dans son mouvement autour du globe, force et durée des vents régnants, variations de la pesanteur spécifique des eaux suivant les laiitudes, leur profondeur, leur température et leur degré de salure^ variations. horaires de la pression atmosphérique, qui, régulières sous les tropiques, s'étendent successivement de l'est à l'ouest; les causes générales de la circulation océanique, la détermination des courants dans les divers bassins des mers et dont la carte a été dressée par Maury pour l'Atlantique nord, les études moins avancées sur ceux de l'Atlantique sud, de la mer des Indes et du Grand Océan, les résultats des sondages faits à de grandes profondeurs à l'instigation de l'illustre Américain, sont résumes avec netteté et présentés avec charme dans le chapitre V de l'ouvrage de Marié-Davy, auquel nous renvoyons nos lecteurs (1). Les courants, dit Humboidt (2), traversent l'Océan comme des fleuves dont les rives seraient formées par les eaux en repos. Le courant équatorial, on courant de rotation, déterminé entre les tropiques par la marche progressive des marées et les vents alizés, a une vitesse de 10 milles marins français de 1856 mètres par vingt-quatre heures, et sa direction varie suivant la résistance qne lui opposent les côtes orientales des continents. Des courants océaniques, les uns portent les eaux chaudes vers

(1) Marié-Davy, Météorologie, les mouvements de Fatmosphère et des tners, etc. Paris, 1866^ p. 126 et suiv.

(2) Cosmos, 1. 1, p. 360 et 363.

m DES MOMFiaTKIJBS. — ORCUMFnSÂ. [l

ks bfotcs latitudes, les aotm ramènent les eaox iroides ren l'éqealen'. « Le GolMtream, dit Uamboklt, déjâi oonoo au xvi^ siècle, commenoe ao sod da cap de Bonne-Espérance* traferse la mer des Antilles et le golfe do Mexiqne, el dèboocfae par le détroit de Bahama; pois, se dirigeant do sod*sad-<Mie8t ao ■ord*nord-est« il s'éloigoe de plus eo plos do littoral des Éuts-Unis, s'infléchit vers l'est au banc de Terre-Neofe, et va frapper les côtes d'Irlande, des Hébrides et de la Norvège, où il porte des graines tropicales {Mimosa scandenêf Guilandina bonduc^ Dolichos ureni). Son prolongement dn nord-est récbaofie les eaux de la mer et exerce sa bienfaisante influence josqoe sor le dunat du promontoire septentrional de la Scandinavie. A l'est dn banc de Terre-Neof e« le Golf-^tream se bifurque et eavoie, non loin des Açores, one seconde branche vers le sod... On voit qoe ce ooorant appartient presqoe toot entier h la partie septentrionale du bassin de l'Atlantique ; il côtoie trois continents : l'Afrique, l'Amériqoe et TEorope. Un second courant, dont j'ai reconna la basse température (1802), règne dans la mer do Sod, et porte ses eaox froides des baotes latitudes aostraies vers les côtes du Chili; il looge ces ctes et celles du Pérou, en se dirigeant d'abord du sud au nord ; puis, h partir de la baie d'Arica, il marche du sud-sud-est au nord-nord-ouest Entre les tiopiques, sa température n'est que de 15'',6, en certaines saisons de l'année, pendant que celle des eaux voisines en repos monte h 27'',5 et méffle à 28*,7 (1). » A quelle profondeur s'arrête le mouyemoit des masses d'eaux ehaodes ou froidts, entraînées par les courants? Un fait autorise à croira qu'il atteint les couches les plos basses, c'est la réflexion do coorant de la die ne* ridionale de l'Afriqne sur le banc de Lagollas» situé à one profondeur de 70 k 80 brttset. La navigation tire parti de la notion des courants, et hi rapidité de ses échanges intéresse aussi, de plus d'une manière, le bien-être, c'est-à-dire rhygiéne des popolationsi. f^a première étude de Maury avait porté sur hi roote des États-Unis h l'Equateur, parcourue par tous les navires à voiles qui se rendent des États-Unis dans l'hémisphère austral, à destination du Pacifique, de la mer des Indes ou de l'Atlantique; c'était une traversée de M jours; du premier coup, il la ramena à 25, puis à :20 et à 18. Celle des États-Unis en Californie exigeait en moyenne 180 jours; Maury la réduisit à 185, puis h 100 jours. D'Angleterre à Sidney, l'aller et le retour s'efliectuaient moyennement en 250 jours : pour s'assurer la coopération des navigateurs anglais, Maury leur promit l'économie d'un quart dans la durée de ce dooble voyage; il dépassa son programme et quand, sa nouvelle carte sous les yeux, il leov prescrivit de se rendre en Australie par une véritable circumnavigation do globe en doublant le cap de Bonne-Espérance et en revenant par le cap Hom, il leur procura une économie de ISO jours sur 250, soit 50 pour lOO. On a évalué en argent le bénéGce de ces nouveaux itinéraires, tracés par la

(i) Cosmos^ t. I, p. 863.

niTis] HES E4U1. ^ MEH. S9S

sdence et par le gMe : c'est par centaines de millions qu'il se traduit au profit de tous les marins du monde.

Les sondages opérés avec des instruments perfectionnés ont permis de dresser la carte de l'Atlantique et ont révélé du cap Razc, sur Ftle de Terre-Neuve, au cap Clear, en Irlande, un vaste plateau égal et uni, plateau télégraphique comme on Ta surnommé, et que sillonne aujourd'hui le câble conducteur dé la pensée entre l'Amérique et l'Europe. C'est aussi aux mêmes sondages que l'on doit les premiers échantillons du fond de l'Océan, recueillis par l'appareil Brooke et examinés au microscope par Bailey, professeur à l'École militah*e de H^est-Point (États-Unis) ; ils étaient constitués par des coquilles microscopiques, parfaitement ^jpnservéef, presque toutes calcaires et de la famille des Foraminifères; un petit nombre, siliceuses, appartenaient aux Diatomacées. Dans l'océan Indien et dans la mer de Corail, entre l'Australie et la Nouvelle- Guinée, des échantillons extraits d'une profondeur de 3900 mètres, se composaient principalement de spicules d'épongés incrustées de silice, en forme de fuseaux et d'aiguilles, terminées en têtes d'épingles, quelques-unes en fer de lance. Ainsi se forment, au fond des mers, des terrains avec les débris microscopiques d'animaux qui vivent presque k leur surface, et des terrains de même origine se motitrent, h plusieurs centaines de mètres de profondeur, sur les sommets des plus hautes montagnes du globe, avec cette différence que les coqoflles, presque de mêmes dimensions dans la craie, deviennent de plus en pim volumineuses à mesure qu'on les examine dans des couches plus ipnh fimâes d'une époque plus reculée.

Atmosphère rnarkme, — Les différences qui existent entre l'air maritime et l'atmosphère terrestre sont purement négatives; il n'est point chargé des eflUuves qui se dégagent des matières animales et végétales, des eaux stagnantes, des innombrables foyers d'infection dont la terre est couverte. La lumière s'y répand en liberté, tandis qu'elle ne pénètre dans les couches inférieures de l'atmosphère terrestre que brisée, réfléchie par des obstacles naturels du sol ou par ceux qu'élève la main des hommes. Forget (1) remarque avec raison que relativement à la pesanteur, l'air marin présente les meilleures conditions, h hauteur normale du baromètre étant basée sur le niveau de la mer. Sous la même latitude, la température est d'une moindre intensité à terre que sur mer; dans la région tropicale, l'air qui repose sur les terres fermes est plus chaud de + 2^,2 que l'air qui, loin des côtes, couvre l'Océan ; l'air continental marque + 27'', 7 centigrades, l'air océanique 25*^,5 (de Humboldt}. La mer, incessamment remuée à sa surface, a moins de pouvoir rayonnant que le sol ; la plupart des rayons solaires sont absorbés par elle, et tandis ffu'ils n'échauffent point la terre au delà de 20 pieds, limite où la glace se conserve, leur chaleur est encore accusée par le thermomètre immergé dans

(1) Médecine navale, Paris, 1832, t. I, p. 16 A. — Yoyei surtout l'excellent ouvrage d« FeosM^rivei, TmUé (thffgiène navale. Paris, 1856.

aS4 DES MODIFICATEORS. - CIRCUMniSA. [tra*!iE

la mer i 150 pieds de profondear. L'agitatioD des eaax de la mer, le roolement perpélael de leora molécules, les mouvements du vaisseau, Factwo des f oiiei qui réfléchissent la brise, sont autant de circonstances qui oontribiieDt ^ tempérer la chaleur; il est rare qu*en pleine mer elle s*élève au-dessus de 30 degrés centigrades. La température du jour contraste beaucoup moins avec celle de la nuit en pleine mer que sur terre; les différences vont croissant à mesure qu'on se rapproche de Téquateur, elles augmentent au contraire à terre. La mer occupe la région la plus basse du globe; de \k une augmentation de densité de Tair maritime (8 millimètres)^ et comme la capacité de Tair pour le calorique est en raison de sa densité, c*est une raison de plus pour que le froid se fasse moins sentir k latitude égale à la mer que sur terre. Les qualités hygrométriques des vents qui soufflent de la mer indiquent que Tair maritime est humide; néanmoins beaucoup de localités terrestres le sont davantage, notamment le voisinage des lacs, des marais, des plaines inondées, les vallées circonscrites par des montagnes boisées qui arrêtent les vapeurs aqueuses et les condensent en pluies ; en pleine mer, la brise les disperse dans toutes les directions et les répartit d*une manière uniforme dans Fespace : aussi la sérénité du ciel est-elle la même au large que sur le continent, et l'hygromètre s'y maintient au même degré. Kaemiz a constaté, par une série d'eipériences faites sur Teau de la mer à diverses températures, qu'elle émet autant de vapeur que l'eau douce, à volimie égal, mais celle-ci étant plus froide de 3^,5, en réalité elle se vaporise moins vite que l'eau douce. L'humidité de l'atmosphère pélagique dépend surtout de la latitude : dans rarcbipel des Antilles, elle marque, le matin 92 degrés à l'hygromètre de Saussure, à midi 80 degrés, le soir 87'',5; le maximum a lieu à six heures du matin, le minimum à deux et trois heures de l'après-midi ; la moyenne de chaque jour flotte entre 86 et 87 degrés, tandis qu'elle est à Paris de TU à 76 degrés (Godineau). A la Yera-Cruz, les oscillations de l'hygromètre sont comprises entre 60 et 100 degrés (Malher) ; elles sont à peu près les mêmes sur la côte occidentale d'Afrique (Fonssagrives). L'humidité est moindre au large que sur les cOtes; et c'est là qu'on rencontre les brumes plus ou uioins épaisses que Kéraudren attribuait au conflit des deux atmosphères terrestre et maritime. H pleut aussi plus sur les bords de la mer qu'au large et dans l'intérieur des continents.

Le chimiste qui s'est le plus occupé de la composition de l'air marin, fi. Lewy, Tavait trouvé en 18&2 moins riche en oxygène que l'air du continent; avec les procédés de Dumas et Boussingault, il avait obtenu pour moyennes et en poids les proportions d'oxygène suivantes :

A Copenhague 2299 sur 10,000

Sur la mvr du Nord, entre 54° et 57* Jatit., à 12 lieues de Copenh. 2257,5 — Aa château de Kronhorg, au hord de la mer et à 35 pieds au-dessus

àê son niveau 231,6 —

Ce dernier chiffre est identique avec celui que l'air de Paris a foumiàDumas

PinrÉi] DES £â(]K. — MER. 385

et à BoasÔDgaiilt Neuf ans après, B. Lcwy a éteudu ses recherches (procédés de Regnanlt et Reiset, analyse par volumes) à Tatmosphère de l'Atlantique et du Nouveau Monde, au niveau de la mer et à 3000 mètres d'altitude à la Nouvelle-Grenade, à Bogota : concordantes, quant à la proportion de Foiygène et de l'axote, elles ont mis en lumière un fait nouveau, l'augmentation diurne de la quantité d'oxygène et d'acide carbonique, les rayons solaires faisant dégager une partie des gaz en dissolution dans l'eau de mer et plus riches d'oxygène et d'acide carbonique que l'air atmosphérique.

Les plus récentes analyses ont montré qu'il contient un peu moins d'oxygène. Lewy a trouvé que sa composition variait aux diverses heures de la journée.

Àirrecueilii sur Vocéan Atlantique, le même jour j à àOQ lieues des côtes

et par le même vent,

1** épreore. -— 3 heures du matio. S* é^reuTe. — 3 beuret du toir.

Acide carbonique 3,3A6 Acide carbonique 5,A20

Oxygène 2,096,139 Oxygène 2,106,099

Asote 7,900,515 Azote 7,888,481

Volume 10,000,000 Volume 10,000,000

La différence se réduit à 2074 pour l'acide carbonique et k 9960 pour l'oxygène sur 10 000 volumes. Nous la signalons, parce qu'en pareille madère, rien n'est indifférent à la science ni absolument improductif pour l'avenir de l'hygiène.

La marche de l'ozone étant celle de l'électricité, on en a conclu que l'air marin en contient moins que l'atmosphère terrestre; l'amiral Fits-Roy admet, au contraire, qu'il y a plus d'ozone au voisinage de la mer et que les vents qui soufflent du large en contiennent le plus. Les observations faites dans l'Inde, sur l'océan Atlantique et à Alger par le capitaine anglais Jansen et le docteur Mitcbell d'Edimbourg, ont aussi constaté beaucoup d'ozone en mer et loin des cAtes, plus sur les montagnes exposées au large que dans les vallées, le mini* mum dans l'air des villes et des locali^ de l'intérieur. En France, Jacolot, médecin de première classe à bord de la Saâne^ où il a fait ses expériences en pleine mer, n'a pas conGrmé ces résultats. Dutroulau et Zandyk se sont concertés pour faire des observations sur la côte nord de la France, le premier à Dieppe, le second à Dunkerque, pendant le trimestre d'été de 1862 et de 1863; tand^que l'ozonoscope (échelle de fiérigny) donnait 9,7 et 2,8 dans ce dernier port, à l'extrémité de la jetée, presque en pleine mer, il accusait 8 et 8,2 i Dieppe, à 100 mètres de la plage. — De nouvelles investigations sont id né* cessaires.

L'air marin coniient-il quelque principe balsamique, comme le pensait Gilchrist? une substance délétère, comme l'admettait Walther? La chimie n'y a démontré rien de semblable, pas plus qu'elle n'a démontré la vaporisatwn des «• LtVT. HuMm, 5^ iaïf . I,— M

tu DES HODIFICATECRS. — CIRCDKPtlSA.. [nata

matières salines, annoncée par Mcad. Cette dernière erreur est sainpment npliquêe par Forget : " Lorsqu'on se p^onl^n6 sur le pont d'un navire sons ToiiM, on perçoit, on passant la langue sur les lèvres, une saveur salée ; les nbjeti eavironnaats su couvrent d'une poudre blanchâtre, saline; ces phénomènes, que l'on pouvait atlribuer â la précipitation des moK^cnles volatilbées, SOBt dos sim[^e ment aux gouttelettes d>an de mer que levenlou les secomes du navire font rejaillir sur le pont ToatefoÎB. suivant robservaltoii de Boossii^ault (1), les vents impétueux enit'vent des particules d'eau de mer à pdnc pondérables i la buée que la vague, en se brisant, fait naître sur les r^ik; lïes molécules liquides, ces poussières de l'Ucéan, comme les appelait Arago, ne tardent pas à livrer â l'air, en se d«ssëchanl, des molécules de chlorurv plus ténues encore : c'est ce qui explique pourquoi la pluie qui tombe Imu des cAtes, contient sunvent, si ce n'est toujours, des traces lK>s-appréciables de BelnuriiL

-HL — Da eauxeouraitei (tourees, rieiêres, torrents, canaux).

.Lad enii plnvtales, produits d'une sorte de dislillalion naturelle, se pridpiMM iniHidlemeRt snr les continents dans une pmportion qni varie irec la btiloda Eu France, elles suffiraient potir couvrir le sol d'une coucbe liquide de !tO pAoces de hantear. Pour les dissiper. Il nature emploie trois moyens : Kéftpan^n, l'éconlanent, l'iofillntion, la succion des plantes. Repomffées pir ritmosph^, eUeA retonmeat grossir, sons forme de vapeurs, le tréaor tki provisions météoriques; déversées par les pentes compactes et rapides du ^obe dans les bassins inférieure, elles forment des torrents plus ou moins éphémères, vont augmenter les cours d'eau et renouveler périodiquement le fléau des înondatbus; absorbées par les couches perméables des terrains secondaires el («rtiaires qni se montrent â nu sur les flancs et les sommets des collines, elles en parcourent les déclivités et font marcher au-devant d'elles, par l'efTet de leur pression, l'eau qui s'y est infiltrée antérieurement, comme elles seront chassées ï leur tour, dans des directions horizonialis, par de nouvelles colonnes de liquide. Ce dernier mode d'épuisement des eaux météoriques donne lien i Il formation des rivières souterraines : épanchées en nappes sur des étendues nriables, étagées les unes sur les autres k difTérenies profondeurs, stationnairei on courantes, isolées ou communiquant entre elles, ces collections d'eani occupent les intervalles que laissent entre elles les siratificaiions des massif minéralogiques ; comprimées par les colonnes d'eaux supérieures qni agissent sur elles parfois avec un poids énorme, refoulées dans toutes les directions, elles se frayent des voies multiples entre les couches de terrains impénétrables, s'insinuent par les fissures, et courent produire, k la surface du globe, cette infinie variété de sources dont les unes sont froides, parce qtle, issues d'une médiocre profondeur, elles n'ont acquis que la température moyenne dn

(1) BouBtingault, Annutea de chimie et de physique, 185A, 3' série, t, ÏL, p. 151.

rinrii] DES EAUX. — EiUI GOURANTES, SOUACES, lOVItRES, ETC. 38T

climat, et dont les autres présentent le caractère thermal, parce qu^elles ont enlevé du calorique aux couches plus centrales de la terre, ou parce qu'elles Ont provoqué sur leur passage des réactions cliimiques, comme cela arrive dans des terrains pyriteni, etc. (1). Ces circonstances expliquent pourquoi la température des sources, quoique en rapport nécessaire avec le climat des contrées, n'en est cependant point l'expression constante. Thurmann a constaté qu'en descendant du Jura dans les plaines voisines, on voit les températures des sources s^abaisser, contrairement à la loi générale de leur refroidissement progressif, en raison directe de l'ascension verticale. Quant à leur composition chimique, elle est influencée par leur trajet souterrain; en pénétrant dans les couches inférieures de l'atmosphère et dans le sol, les eaux pluviales exercent une action dissolvante sur l'air confiné dans la terre végétale. Celle-ci, riche en matières organiques qui, par leur combustion lente, dégagent de l'acide carbonique, possède une atmosphère propre oà Boussingault et Levry ont trouvé jusqu'à 250 fois plus d'acide carbonique que dans l'air libre : en tombant sur le sol, les eaux pluviales se chargent donc de ce gaz, en proportion directe de leur [pression et de leur température ; à son tour, l'acide carbonique qu'elles ont emprunté à l'atmosphère du sol leur permet de dissoudre les carbonates terreux et métalliques des terrains où elles s'infiltrent et qu'elles traversent sous forme d'eaux courantes ; elles leur enlèvent encore des chlo rures, des sulfures alcalins, des sulfates, de la silice même. Il faut tenir compte de la nature du véhicule qui permet à l'eau de se charger de certaines matières insolubles par elles-mêmes : ainsi les carbonates terreux ne s'y dissolvent que par uu excès d'acide carbonique; aussi, pour apprécier la nature et la quantité des sels incrustants d'une eau, convient-il de recueillir séparément, à l'exemple de H. Deville, le dépôt obtenu après une ébullition suffisante pour chasser tout 1 acide carbonique en excès. Ëbelmen a démontré que l'acide carbonique des eaux de pluie ou de sources décompose lentement les roches tûlicatées, et en entraine les bases à fétat de carbonates ou de bicarbonates. Les expériences directes de Oamour ont fait voir que l'eau distillée dissout très-sensiblement les silicates hydratés et chauffés, etc. Les azotates, plus fréquents qu'on ne Ta pensé dans les eaux, intéressent l'agriculture. On sait le rôle que Grange fait jouer, dans la production du goitre, aux sels magnésiens des eaux d'infiltration ; Chatin revendique pour la prophylaxie du goitre les iodures dont il a démontré l'existence dans la plupart des eaux douces

(1) En 1841, après sept années de travaax continus, la sonde de Mulot, ayant pénétré i la profondeur de 568 mètres, dans les sables verts, sous les ar|;îles du gault, dans l'abattoir de Grenelle, fit jaillir une masse d'eau de 800 à 1000 mètres cubes par vingtquatre heures, s'élançant à 38 mètres au-dessus du niveau du sol, et marquant 28 degrés centigrades. L'opinion de Waiferdin, généralement admise^ est que l'eau de la fontaine de Crénelle provient de l'eau pluviale qui, t'iuûltrant dans lee sables vertt aux environs de Troyes, à une hauteur de 125 mètres au-deasus du niveau de la mery ressort par le trou de sonde de l'abattoir Je Granaila.

M8 BU HWiriUTEDRS. — OBCOHniSA. [Mlli

oUanUa, En r^unimiit i li surface du globe, les eiiui de sources reslituenl à l'air lenrtcide cuitoaiqDe, et par le Iriple eiïei du refroidissemenl, de U disùiDtian de promn et de iacUoii cliimique de l'air, une partie des seh tamax qu'elles contiennent se précipite en couches plus ou inoius épaisfîes. et Inr coamuuiiqae le caractère ^es eaui duret du sélénileusa (décoinposaut le anoB et ne poorant servir i la cuisson dos légumes) ; elles se purificoi par une 1 ftaa ou moiu prolonge à l'aii', â nioins qu^ les maliéres qu'elles it en diasolution ne pniaseot ùire nuidiliL-es, qtiatit à leur solubilité, pir l'aliaincfDent de la température, par la dimimitM»! de la preasioB. par h prànnce cbimique de l'air : tels sont le carbonate de aonde, le anlfam de ebaux, de magnétie ou de sonde, etc. La proportion des aubstances omani^Mi nrie dus ke oanz courantes ; elle dépend aurtont de la quantité des imm— Aeea qu'elles reçotreat en traversant les centres de population; oHe fteat même Yarier d'une rive k l'autre de la même m'^re, àa même fleuve, saivaat ladJspo«ition des égoots, des naines et ateliers qui y déversent leurs résidas, etc. PogsUa a constaté que l'eau de la Seine, an pont d'Austerlitz, est linawwni phs chargée d'ammomaque et de matières fixes sur U rire gauche qui a itfu naamsade affluent de la Bièvre, qne sur la rive droite, i tel point qw la BwyeMH des trois expériences a donné pour les deux rives :

MÉlittM But.... 3Bt uilUfTimiiiM. ^7 mUliframinM.

Les sources, en se réunissant, donnent naissance aoi misseanx et aai rivières : aussi ces derniers participent-ils, i leur origine, anx propriétés et ï la nature des sources ; mais, daus leur trajet, les eaux acquièrent un degré de pureté qui leur manquait à l'État de sourc« ; elles perdent les gaz acide carbonique et sulfurique, se dépouillent des carbonates terreux, absorbent de l'oxygène, se mélangent avec les eaux d'autres rÎTières et se saturent réciproquement par la précipitation d'un certain nombre de leurs principes minéraux. L'écoulement superficiel d'une certaine quantité d'eaut pluviales contribne ï les grossir et Ji les sanifier; mais il ne faudrait pas admettre, avec Motard (1), qne les rivières unissent par ne plus contenir que des traces variables de sels Bolubles. Dupasqnier a montré qne si, grâce k l'agitation et au contact de l'air, les eaux de rivière contiennent peu de carbonate de chaux, elles peuvent retenir des quantités assez considérables de sulfate de chaux et de chlorure de calcium et de magnésium; d'après les analyses de Colin, les eaux de la Benvmnne, rivière des environs de Paris, et celles de la Bièvre, avant son entrée dans cette ville, sont dans ce cas. Souvent même, lorsque deuK rivières confondent leurs eaux, on y pent reconnaître encore sur un assez long trajet les tiémeots qui distinguent chacune d'dles; les deux rives de la Seine

(1) UolMTi, Bittti fhygiine ginirak. Pvj*, 18dl, t. l,p. ài6.

rarte] DES EAUX. — EAUX COURANTES, SOURCES, RIVIÈRES, ETC. 880

ibarnissent encore an exemple de ce fait : sur la rive gauche, les sels calcaires dominent ; sur la rive droite, les sels magnésiens, mélangés avec une partie des matières que la Marne entraine de son lit formé par un terrain meuble. La proportion de matière terreuse que contiennent les eaux varie suivant la nature des fleuves ; dans la Seine, à Paris, elle est d'environ 1 partie sur 2000 : ainsi, celui qui ingère dans son estomac 3 litres de cette eau, le charge en même temps de 1 gramme i/2 de limon. A Bordeaux, Teau de la Garonne n'est pas encore clarifiée au bout de dix jours. Les recherches de Dupasquier {loc. cit., page 185) prouvent que les eaux courantes sont plus chargées de sels terreux en hiver qu'en été, et qu'à Lyon, Teau de source en contient une quantité plus considérable que l'eau du fleuve. En général, les eaux courantes abandonnent dans leur parcours une partie de leurs matières salines ; il en est ainsi particulièrement des eaux de source qui, amenées de distances plus ou moins considérables, déposent insensiblement, dans les canaux où elles coulent, une matière calcaire qui peut devenir pour des conduits de très-petit diamètre une cause d'obstruction totale. De là l'utilité d'examiner les eaux des rivières sur des points avancés de leur parcours, et surtout en amont et en aval des grands centres de population. L'eau de Seine, à Rouen, contient moins de sels minéraux qu*à Paris, particulièrement moins d'acide silicique et de carbonate de chaux (Girardin et Preisser). Au sortir de Nantes, l'eau de la Loire a présenté à Bobierre et Moride moins de matières minérales, principalement moins d'acide silicique et d'alumine, et une augmenta tion marquée de sels calcaires, alcalins et de principes organiques. En passant sur des plaines marécageuses ou tourbeuses, elles perdent la presque totalité de leur oxygène et contractent un goût et une odeur désagréables. La proportion des sels solubles est modifiée par des influences périodiques : le RhOne présente en hiver son minimum de volume et son maximum de transparence et de sels minéraux solubles ; la Saône, et la Seine à Rouen, offrent dans la même saison une condition diamétralement opposée. Il importe de déterminer les gaz normaux et accidentels que contient l'eau de rivière : selon de Humboldt et Provençal, elle renferme tout au plus 0,0287 d'air; mais cet air est plus riche en oxygène que celui de l'atmosphère, car il en contient jusqu'à 0,315 ; en général, l'air qui est en dissolution dans l'eau contient 32 pour 100 d'oxygène. Les réactions qui surviennent entre les gaz oxygénés et les matières hydrogénées et carbonées peuvent donner naissance à un dégagement d'acide carbonique, d'oxyde de carbone, d'hydrogène suifuré. On connaît le fait observé par Berthier, d'une pièce de fer retirée de la Seine et tapissée de cristaux de fer sulfuré. C'est que même dans les eaux de rivière, la désoxydation des sulfates s'opère sous l'influence des matières organiques qu'y épanchent les égoots d'une grande ville. Hippocrate attachait une grande impor« tance à Texposition des eaux : pour lui, celles dont la source regarde le levant sont les meilleures; les pires sont celles qui sont tournées an midi et celles qui regardent entre le lever et le coucher d'hiver; les vents du midi» ajoute-

390 DES HODIFICATEURS. — CIRC.UMFUSA. [neitn

t-il, en auginentenl les mauvaises qualités; Ipb ¥Fnla du nord les iitéouent (1).

Au deoiciirant, les cirronslaoces qui induenl sur In salubrité des cours d'eau sont la masse du liquide, l'Élendiie de leur parcours, la vitesse du courant, li ({ualité des terrains sur lesquels elles roulent, le degré d'agilalîon qu'elles reçoivent des accideots de leur lit et du libre accès des vents, la disposition des rivages, les débris dea vitaux qu'elles en détachent, les plantes qui croissent sur leur fond, les déjections qui les «taillent dans leur passage par les centres des populations, leur aérage, leur insolation (2]. I.c Hissîssipi, dans un cours de plus île 10U lieues, se débarrasse si bisn des matières organiques et des gaz nuisibles, que dans sa partie inférieure, it la Nouvelle Orléans, se: eaux sont douces et potables ; elles font de longs circuits dans un pays plat et se purifient par la lenteur méuie de leur cours.

Sous le rapport clim^ilnlc^ique, les cours d'eau, fleuves et rivières, agissent : 1° par leur température; 2° par leur surface d 'évaporât ion ; 3° par leon inondations ; h' par les effluves qui s'en dégagent; 5° par la direction qu'ils impriment aui vents accidentels ou de localité; 6*' enfin, par leurs rapports avec la fertilité du sol et les genres de culture. Quant à l'atmosphère des fleuves, des rivières, s'ils sont bien entretenus, si leur bassin est ouvert aai vents, elle est peut-être moins humide que celle des forêts où les arbres cihalent sans cesse de la vapeur d'eau et abritent le sol contre les vents.

En l'absence de toute nappe souterraine venant s'ouvrir directement Ji la mer, le débit annuel d'un fleuve représente l'excès des eaux pluviales tombées â la surface du bassin drainé par ce fleuve sur la quantité d'eau que l'air et les plantes évaporent annuellement à la suifacedu bassin Le débit des cours d'eau descend an minimnm en été ; l'abondance des pluies de la saison ne profite ni aux sources ni aux rivières, à cause de l'eitréme sécheresse du lol dont les couclies superficielles absorbent une grande partie des eaux pluviales. La nature des terrains intervient ici : les perméables (entre autres, ooliihiques, craie proprement dite, plateaux tertiaires de la Beauœ] les boivent an moment même de leur chute et presque en totalité, si elle n'a lieu avec trop de violence. Les imperméables (granits, lias, grès verts, terrains tertiaires les plus accideclës de la Brie et de la Puisaye] laissent écouler à leor urftce une grande partie de ces eaux, même quaud elles tombent a?ec peu d'ëbondauce ; toutefois les uns devienncut imperméables par l'etTet de leor didivité, et les autres, fissurés par une longue sécheresse, absorheut beaa- Mupd'e». Dans les cours d'eau ï versants perméables, les crues sont lentes, «Hàli&rti, de loi^ue durée (de trois semaines à un mois) ; dans ceux qui sont à faron imperméables de médiocre étendue, les crues présentent deux parties : . It.prwnidre courte et haute, formée par les eaux torrentielles glissant sur le

(1) lippocrate, CEwrea, trad. de Littré, I. tl, p. 31. (3) MuiA Dav}, ioe. cit., p. 326 ot «aiv.

PRiTts] DÉS EAmC. — EAUX GOURANTES, SOURCES, RIVIÈRES, ETC. 891

sol, ia secoode prorenaDt de Véyoutture des terres et des sources, donnant lieu à one k>ngoe crue moyenne qui décroit avec lenteur et r^nlarité (1). On a défini les torrents des cours d*eaux à crues violentes et subites qui affbuilletU dans une partie de leurs cours, qui déposent dans une autre partie, et qui divaguent par suite de ce dépôt (2). Surell admet trois genres de torrents : 1<* ceux qui partent d'un col et coulent dans une véritable vallée; ils ont an canal d'écoulement long et profondément encaissé et un vaste bassin de réception ; 2** ceux qui, descendus d*un faite suivant la ligne de la plus grande pente, ont un bassin de réception peu étendu, formé par une ondulation de U cime des montagnes et creusé sur les revers; Z^ enfin, ceux qui, nés au-dessous d'un faite et sur le flanc de la montagne, n*ont pour bassin de réception qu'une lai^e fondrière creusée par quelques ravins. Nés de la fonte des neiges ou des pluies périodiques, ils roulent des eaux dont les qualités diffèrent suivant les lieux qu'ils ravinent et d^radent ; descendus des montagnes, ils entraînent^ avec d'iomienses laves de cailloux stériles, la terre végétale qui recouvre les pentes, surtout si leur impétuosité n^est pas amortie, brisée par les liges des arbres et des arbustes qui servent encore à fixer le sol par l'entrecroisement de leurs divisions radicellaires. Le limon charrié par les torrents se dépose sur leur passage à travers les champs ; ils sèment ainsi sur leur route des foyers de décomposition putride. Quand ils se versent dans les fleuves, ce limon va former à leurs embouchures des atterrissements successifs qui finisseut par constituer des ilôts, des barrages au milieu desquels les eaux sont retenues et se changent en véritables marais; même phénomène le long des rivages de la mer qui se laisse envahir, à ses bords, par le dépôt croissant des eaux bourbeuses que lui envoient des côtes en pente, naturellement arides ou dévastées par le déboisement. De là ces plages par alluvion, entrecoupées d'eaux croupissantes, qui forment une partie de notre littoral sur l'Océan et sur la Méditerranée, et dont la côle de Naples et de Gênes déroule aussi de funestes échantillons. Les ravages que fout les torrents, l'ailbuillement de leur lit, le transport des matières qu'ils en arrachent, les débordements qu'ils occasionnent, sont toujours le produit de leur masse multipliée par leur vitesse combinée avec la friabilité du lit sur lequel ils coulent (Gras). Toutes les fois, dit. le même ingénieur, qu'un torrent charrie beaucoup de débris, on trouve, en remontant à son origine, qu'ils proviennent de la dégradation d'un grand rocher escarpé dont la base tendre et friable n'est protégée ni par des amas de débris ni par la végétation. Et réciproquement, toutes les fois qu'un grand escarpement facilement destructible n'est pas recouvert par des débris ou par la végétation, il se forme des torrents à lit de déjection dont les ravages sont proportionnels à l'étendue du bassin de réception taillé dans les flancs da

(4) Dupasquier, Des eaux de source et des eaux de rivière comparées^ ete, Paris, 1840, p. 65 et suiT.

(2) Recherches sur les causes géologiques de Vaction des torrents {Comptes rendus de f Académie des sciences ^ t. XXIV, p. 100).

ae3 DES MODinC&TEURS. — ClRCl'HPDSl. liraitvE

l'escarpemenL Le déboisement, les défrichements et ta dépaissance sont les causes de la formation des torrents (voy. Sol); mais l'orientation des cimes et . des bassins de ri^cepiioii inDue sur te rOgiine des eaux pluviales : de deui entonnoirs de montagne de uiërne capacité, avec mt'mes pentes et creusés dans le même terrain géologique, l'un, dnnt les parois sont opposées ï la direction des vents pluvieui:, arrêtera les nuées dont la condensation donnera lieu kdes pluies dilutiennes, ïdescrncs soudaines et dangereuses; l'autre, qui regarde la direciioii opposée, aura le bénéfice des pluies calmes, prolongées et réglées.

I^es canaux marquent en quelque sorte la transition entre les eaux courantes et les eaux inunobiies. Ce sont des cours d'eau artificiels, creusés par la main des liooiines pour faciliter i des disunces plus ou moins considérables les échanges du commerce et de l'industrie. Prolongés dans une [«osîtion à peu prés horizontale, ils sont alimentés par l'eau d'une ou de plusieurs rivières, hquelle ne larde point à y perdre son impulsion initiale, et se rapproche, quoique incomplètement, de la condition des eaux stagnantes. De plus, tout canal reçoit les suDstanccs en suspension ou en solution dans les eaux ipii y affluent : de là l'exhaussement graduel de son fond, de là des envascmetits et des aiterrissements qui finissent par porter obstacle à la navigation; les crues des eaux, charriant une quantité considérable de terre, accélèrent ce résultat; l'exploilalion commerciale y contribue k son tour par le mouvement des bateaux qui apportent avec eux des matières propres ï augmenter l'envaseinenl, par le déchirage des trains, par le lavage des bois, par le déchaînement des tourbes, houilles, charbons de terre, pierres, etc. Â ces causes d'engorgement des canaux, il faut ajouter les déjections des mariniers pendant le trajet, et qui se composent des cendres provenant de la cuisine, du détritus des cliargemenU aiqielés fonds de bateaux, etc. Chevallier(l) et H. Gaultier de Claubry (2) ont lait des recherches sur l'état et la nature des envasements du canal Saint-Martin et de ses diSërents bassins. Ce dernier a examiné en détail les substances extraites an moyen de la drague : elles se partagent en substances grossières formées de gravier, charbon de terre, coquillages, fragments de bois, de pierres, etc. ; en sable, substances végétales et en matières divisées, noires, boueuses, exhalant une forte odeur, quelquefois celle de marécage, et perdant de 8 à 38 pour 1 00 par calcination. Chevallier a trouvé en plusieurs endroits du canal une boue noire très-fétide, communiquant â l'eau une couleurnoirâire et une odeur des plus infectes lorsqu'elle est mise en mouvement soit par lepassage des bateaux, soit par l'agitation des orages et des pluies; ayant fait extraire une partie de cette matière, il y reconnut une odeur dominante d'hydrogène sulfuré. 11 n'hésite point h considérer cet état du canal comme dangereux pour la santé publique, et il attribue l'impureté des eaux i l'amoncellenieni des boues qui recouvrent

<i) Junafe* tThygiàne et de mérUeine légnU, \" série, 1. VII, p. û9. (3) Ibid., i" lérie, t. XXi, p. 29a.

PBITÉS] DES EAOX. ^ EAUX STAGNANTES. S9S

le fond, et qui, par lear fermentalion, laissent échapper des gaz infects; le savonnage do linge qui s'effectue sur le bord, à défaut de lavoirs publics, et la putréfaction des cadavres d'animaux qui sont jetés dans les eaux, concourent à les rendre délétères. Tous les canaux n'offrent point ces causes d'insalubrité qui se produisent ordinairement sur leur trajet à travers les villes ; et le même canal, s'il se déroule sur une étendue de plusieui)^ lieues, peut en être exempt dans une grande partie de son parcours. En général, il faut considérer la nature de leur lit, la masse des eaux, le degré d'impulsion qui leur est communiqué, la proportion de leur renouvellement par le moyen des écluses. Une couche sableuse transforme le fond d'un canal en une sorte de lit de rivière; il importe que, sous la couche de sable ou de gravier^ le radier ait un revêtement assez compacte pour résister au choc des instruments de navigation; le bétonnage employé pour le canal Saint-Martin prévient les dégradations, qui seraient promptement suivies de l'infiltration des eaux. La stagnation des eaux fovorise la décomposition des matières animales et végétales qui y sont immergées, et, par suite, le dégagement d'émanations qui exercent sur l'économie une influence morbide spécifique ; mais s'il existe un courant assez rapide, les substances en question sont entraînées, ou les produits de leur altération putride, dispersés incessamment dans une grande masse de liquide, perdent de leur activité délétère : or, l'eau se renouvelle dans les écluses, et l'on peut calculer l'opération de telle manière que la totalité de l'eau se trouve remplacée dans un nombre déterminé de jours. Enfin, la situation plus on moins élevée des canaux relativement aux lieux qu'ils traversent, influe beaucoup sur la nature de leurs effets hydrologiques : creusés à mi-côte, ils dominent la partie la ^lus basse des vallées et n'ont avec elles aucune solidarité; mais si leur cours a été tracé dans la partie la plus déclive des terres, aux dépens du sol des prairies, il peut arriver que les eaux naturelles qui submergent celles-d se trouvent de niveau avec les eaux du canal, circonstance qui se rencontre en beaucoup de localités; et quand le canal est mis à sec, les eaux qui couvrent le sol circonvoisin, n'étant plus retenues par la pression latérale des eaux du canal, affluent dans son lit et laissent à nu des champs vaseux, couverts de tous les éléments d'une fermentation putride qui n'attend que le rayon incitateur du soleil ; il survient alors ce que l'on observe en abaissant les eaux des étangs, en laissant évaporer des flaques d'eaux croupissantes : la production d'une cause spéciale de maladies se manifestant avec rapidité sous forme d'endémie.