ÉMANATIONS GAZEUSES
Les fumerolles sèches sont presque uniquement formées de chlorures anhydres, parmis lesquels domine le chlorure de sodium. On a trouvé jusqu'à 94,30 pour 100 de ce chlorure dans les gaz du Vésuve. Avec lui s'observent le chlorure de potassium (dont la proportion pouvait atteindre 1.6 pour cent dans les fumerolles du Vésuve en 1861) et les chlorures de manganèse, de fer et de cuivre. Ces trois derniers se dégagent non de la lave, mais des petits cônes adventifs voisins et paraissent, selon M. Fouqué (1), constituer une classe de fumerolles intermédiaire entre la catégorie que nous décrivons et celle qui va suivre.
Le chlorure de sodium vient se déposer sur les blocs qui entourent la coulée et forme à leur surface un enduit blanc. Des recherches faites par M. Scacchi ont indiqué aussi la présence du fluor, qui n'apparaît guère qu'au début de l'éruption. De plus, les fumerolles sèches contiennent un peu de sulfates de fer, de potasse et de magnésie.
Leur caractère fondamental est celui d'une émanation gazeuse se produisant par évaporation superficielle, à une température qui permet l'existence du chlorure de sodium à l'état de vapeur.
Famerollei acides. — Les fumerolles acides, qui se dégagent sur la crête des moraines latérales, plus loin que les précédentes de la lave en fusion, sont constituées par un mélange d'acide .chlorhydrique et d'acide sulfureux avec une é/iorme quantité de vapeur d'eau. Aussi leur donne-t-on parfois le nom de furne- /ol les chlorhydrosulfureuseSs C'est l'acide sulfureux qui, en raison de son odeur su. JTfôcante, leur imprime leur caractère dominant, bien qu'en réalité elles ne co n tiennent qu'une partie de ce gaz pour dix d'acide chlorhydrique et que ces deux substances réunies soient à la vapeur d'eau dans la proportion de un à mi-Ile. La température de ces fumerolles varie de 300° à 400° et d'abondants dépôts de chlorure de fer se forment dans leur voisinage. M. Fouqué les considère comme le produit d'une volatilisation opérée à une température qui ne suffît plus pour entraîner les chlorures alcalins que la lave peut encore contenir.
PwMroUes alcalines, Fumerolles froides, Mofettes. — Les fumerolles
alcaiine* ou ammoniacales tirent leur caractère essentiel de la présence du chlorhydrate d'ammoniaque; ce corps, décomposé par la volatilisation, dégage de l'ammoniaque libre. M. Fouqué y a également observé le carbonate d'ammoniaque. La vapeur d'eau s'y trouve en quantités énormes et on peut aussi constater la présence de l'hydrogène sulfuré, dont la décomposition donne lieu à d^ dépôts de soufre. La température de ces fumerolles est voisine de cent degrés.
ks fumerolles froides consistent en vapeur d'eau presque pure. Leur température est nettement inférieure à cent degrés. Elles renferment environ 5 % d'acide carbonique et de l'hydrogène sulfuré qui permet de les désigner sous le nom de fumerolles sulfhydriques.
(i) Compte* rendue, LX, p. 1189.
Les mofettes ou émanations d acide carbonique marquent la fin de l'éruption. Jamais, sur le Vésuve, on ne les a observées au-dessus de 400 mètres d'altitude. Le fait a encore été vérifié en 1872 par M. Palmieri. Elles se concentrent sur le sol, à la surface duquel elles forment une couche de 0",30 à 0",60. Les dégagements de mofettes durent souvent des mois entiers après une éruption du Vésuve.
Toutes les fumerolles contiennent une certaine proportion d'air atmosphérique. On le reconnaît à la présence de l'oxygène et de l'azote libres. Dans les fumerolles sèches, les proportions de ces deux gaz sont sensiblement les mêmes que dans l'air normal. Dans les fumerolles acides, l'azote est en excès relativement à l'oxygène. Les fumerolles alcalines donnent aussi un air pauvre en oxygène et les mofettes ne contiennent que 19,4 de ce gaz pour 80,6 d'azote.
Cas combustible» des fumerolles. — Nais il est d'autres éléments gazeux qui se font jour dans les éruptions volcaniques et dont la présence offre un intérêt de premier ordre ; nous voulons parler de Yhydrogène et dés hydrocarbures. C'est à Torre del Greco, en 1861, que ces gaz ont été recueillis et étudiés par MM. Deville et Fouqué. La lave ayant coulé sous la mer, c'est-à-dire dans des conditions qui rendaient impossible l'oxydation de ses gaz combustibles, on put recueillir ces derniers et constater qu'ils étaient formés par un mélange d'hydrogène et de carbure C* H*, dans la proportion de 88,46 %» avec 11,54 % d'acide carbonique.
À mesure qu'on s'éloigne du centre d'éruption, l'hydrogène diminue et l'hydrocarbure augmente. Ainsi Ton trouve :
à 1 mètre du Tirage, 1 de C*H4 pour 3,07 II à 15 — i — 2,70 H
A Santorin, en 1876, dans les fumerolles les plus chaudes, M. Eouqué a constaté la présence d'une notable quantité d'hydrogène libre, coexistant dans la lave avec l'oxygène également libre, sans doute en vertu de la haute température des laves, qui produisait la dissociation des éléments de l'eau.
11 est juste de rappeler que la présence des hydrocarbures dans les émanations volcaniques avait été devinée, en raison de l'odeur d'huile minérale quelles répandent quelquefois, par de Buch, Ferrara, Poulett-Serope et Hoffmann. Même, d'après Serrao, Doloniieu et Ferrara, on a vu des morceaux de scories, fraîchement rejetés par le Vésuve, offrir des traces reconnaissables de naphte. Quant à l'hydrogène, Bunsen l'avait signalé, en 1846, dans les solfatares d'Islande.
En 1878 et 1879 on a pu constater que l'éruption de l'Etna avait été précédée, neuf mois à l'avance, par d'abondants dégagements de boues chargées de matières salines avec acide carbonique et hydrogène protocarboné, à des températures variables entre 7° et 55*.
L'existence de gaz combustibles dans les fumerolles rend facile à comprendre celle des flammes volcaniques, dont la réalité a été si souvent contestée. Niées par Spallanzani et par Gay-Lussac, ces flammes ont été vues par La Condamine,