COMBUSTIBLES

Il existe des combustibles de plusieurs sortes et qui doivent être successivement étudiés.

1° Bois. — Les bois secs, denses et gros, sont ceux qui rayonnent le plus de calorique; tandis que ceux qui sont légers, verts, humides, rayonnent moins. Les premiers échauffent donc beaucoup mieux.

2° Charbon. — Le charbon de bois présente les différences les plus grandes, et qui dépendent de l'essence du bois avec lequel il a été fabriqué. Un charbon fait avec du bois dur peut peser jusque 40 à 12 fois plus qu'un charbon fait avec un bois léger. Le pouvoir rayonnant du premier est considérable, celui du deuxième l'est beaucoup moins.

5° Houille.— La houille est un excellent combustible, mais il est rare qu'elle brûle complètement, et elle a de plus l'inconvénient de dégager une huile erapyreumatique nauséuse, ainsi qu'une fumée épaisse, preuve de sa combustion incomplète. Son pouvoir calorifique est considérable.

D'après M. D'Arcet, \ ldlogr. de bonne houille échauffe de 20° 1085 métrés cubes d'air. Dans la pratique, il ne faut en admettre que 900. Un lùlogr. de houille équivaut à 2 kilog. de bon bois. La houille distillée ou le coke né donne pas d'odeur, mais aussi il échauffe peu.

La tourbe, composée de matières végétales putréfiées, mélangées avec le limon des marais, rayonne plus que le bois ; à poids égal, si elle donne un peu plus de chaleur, l'odeur qu'elle dégage contrebalance bien cet avantage (1).

Éclairage artificiel.

Dans les longues nuits d'hiver de nos climats et dans les mois d'obscurité des pays septentrionaux, l'absence prolongée de lumière solaire exige la création de moyens artificiels destinés à éclairer l'homme et à lui permettre, soit de s'occuper aux travaux domestiques, soit de se livrer à la culture de son intelligence. De plus, à mesure que la civilisation fait des progrès dans un pays et que la vie devient plus active, plus remplie, l'homme cherche à mettre à profit le plus complètement possible le temps d'obscurité qu'il ne consacre pas au sommeil, et ici le plaisir réclame souvent la part la plus large. Dans ces cas divers, c'est la lumière artificielle seule qui permet à l'homme d'obtenir ces résultats (2),

La privation de lumière solaire pendant les nuits de nos climats ou pendant les mois d'obscurité des régions polaires n'a d'autre inconvénient que celui de condamner l'homme à l'inoccupation pendant ce temps. Ce n'est donc pas pour prévenir des accidents

(i) M. Lévy a donné, dans son Traité d'hygiène, le tableau suivant : Désignation du combustible. Puissance calorifique. Pouvoir rayonnant.

Bois sec 3,600 0,28

Bois ordinaire, 00,20 d'eau. . 2,800 0,25

Charbon de bois 7,000 0,50

Tourbe sèche 4,800 0,25

Tourbe, 00,20 d'eau 3,600 0,25

Charbon de tourbe 5,800 0,50

Houille moyenne 7,500 Plus que le charbon de bois.

Coke, à 0,i5 de cendre. . . . 6,000 —

(2) Voir la bonne thèse de M. Briquet sur l'éclairage artificiel, thèse à laquelle nous avons emprunté beaucoup de détails.

280 DEUXIÈME PARTIE. — MATIÈRE DE i/lttiGIÈNE.

que l'hygiène intervient dans la question de l'éclairage artificiel, mais pour guider l'homme dans le choix des moyens qu'il doit employer pour cet objet, et apprécier l'influence qu'il peut exercer sur sa santé.

Dans les temps reculés, l'homme s'éclairait à la lueur du foyer domestique. Pins tard, les progrès de la civilisation se firent sentir et l'éclairage artificiel prit naissance. Du temps des Grecs et des Romains, il consistait dans des vases de forme diverse, en général élégants, remplis d'huile, dans laquelle une mèche était plongée directement et enflammée.

Tel fut le mode général d'éclairage pendant le moyen âge, et ce ne fut que plus tard que les chandelles furent imaginées.

A la fin du dernier siècle, les divers modes d'éclairage artificiel comprenaient : 1° les chandelles; 2° la cire; 3° les lampes remplies d'huile, dans laquelle plongeait une mèche cylindrique pleine. Argant imagina la lampe à double courant d'air, et ce fut là le point de départ des nombreux perfectionnements que subit l'éclairage artificiel. En 4785, Lebon eut l'idée d'employer à l'éclairage le gaz provenant de la distillation du bois. En 1800, Murdoch rendit ses procédés plus pratiques. Ce ne fut guère, toutefois, que de 4815 à 1850 que ce mode d'éclairage se répandit dans Paris et dans les principales villes de France.

Les. substances qui servent maintenant à l'éclairage artificiel sont le suif, la cire , les résines, les huiles grasses, les huiles essentielles, et enfin le gaz provenant de la distillation de la houille; nous allons rapidement passer en revue ces différents modes d'éclairage et leur influence sur la santé.

1° Suif.— Chandelles. — Le suif est constitué par de la graisse de mouton ou de bœuf; il est composé d'oléine, de margarine et de stéarine. L'intensité de lumière d'une chandelle de 6 à la livre n'est pas considérable; comparée à celle d'une bonne lampe Carcel représentée par 100, elle n'est que 10, et cette intensité décroît encore à mesure que la mèche s'allonge et que la combustion devient plus incomplète.

La flamme de la chandelle présente des vacillations presque continuelles, qui sont dues à l'agitation de l'air déterminée par réchauffement et la dilatation des couches immédiatement en rapport avec la portion en combustion et leur remplacement par des couches d'air plus froides.

La combustion incomplète d'une chandelle donne des vapeurs, dans la composition desquelles entre une huile empyreumatique, quelques traces d'acides stéarique, oléique et margarique non décomposés, de l'hydrogène carboné, de l'oxyde de carbone, de l'acide carbonique et des parcelles extrêmement ténues de charbon. Ces vapeurs, inspirées par l'homme, sont irritantes; elles déterminent souvent du larmoiement, du picotement à la gorge et de la toux.

La combustion complète du suif donnerait de l'eau et de l'acide carbonique.

La combustion de 1 gramme de suif, d'après Lavoisier et Laplace, élève 83 gr. d'eau de 0 à 100°.

Une chandelle de 6 à la livre, en brûlant complètement, élève de Oà 100 2,648e gr. d'air, ou en mètres cubes 27,29 cent, cubes de ce même air.

Les lampions, les torches, présentent la même combustion, seulement elle est beaucoup moins complète, et les vapeurs empyreumatiques et irritantes qui s'en échappent, produisent, en les exagérant, les effets d'une chandelle qui brûle incomplètement.

2° Cire. — Bougies. — On range dans les bougies : 1° celles qui sont fabriquées avec la cire provenant des abeilles ou celle qui provient de la cire fournie par un arbre, le myrica cerifera : cette cire est composée de cérine et de myricine ; 2° les bougies faites avec l'acide stéarique ; 5° les bougies faites avec lacétine.

Comparées à la lumière d'une Carcel représentée par 100, l'intensité de celle d'une bougie ( 5 à la livre) donne les résultats suivants :

Bougies de cire d'abeilles, 15,61 Bougies d'acide stéarique, 14,30^ Bougies de cétine, 14,40

La combustion de la cire est en général plus complète que celle du suif; elle donne naissance à beaucoup moins de vapeur et ne produit que des traces presque insensibles d'huile empyreumatique. Al'époque actuelle, les bougies dites stéariques ont à peu prés exclusivement remplacé toutes les autres-, en raison de leur prix peu élevé. Lorsqu'on commençait à se livrer à leur fabrication en grand, on employait, parmi les moyens d'épuration, une certaine quantité d'acide arsénieux, Dans la crainte que la vola-

tilisation d'une petite partie de ce composéqui aurait pu rester dans les bougies ne causât des accidents, l'autorité interdit l'emploi de l'arsenic dans la fabrication des bougies stéariques ; je ne sache pas cependant que, même à cette époque, elles aient déterminé des accidents réels.

D'après Lavoisier et Laplace, la combustion de \ gramme de cire blanche peut élever 405 gr. d'eau de 0 à 100°.

La combustion de cette même quantité de cire peut élever de 0 à 400°, 52m,85 cent, cubes d'air.

5o Résines. — L'emploi de la résine pour l'éclairage et pour la fabrication des torches peut avoir de mauvais effets sur la santé. Les vapeurs épaisses et piquantes que produit sa combustion toujours incomplète déterminent facilement de la toux.

4° Huiles grasses. — Les huiles grasses les plus généralement employées pour l'éclairage sont : 4° l'huile de colza; elle est très belle et très-bonne pour cet usage, quand elle a été purifiée par l'acide sulfurique qui en sépare les mucilages végétaux qu'elle contient presque toujours. L'emploi de ce procédé a fait craindre qu'il n'y restât un peu d'acide qui, venant à se décomposer et à se dégager pendant la combustion, aurait pu déterminer des accidents; on n'en cite cependant aucun exemple; 2° l'huile d'œillette extraite du pavot ; elle est un peu visqueuse; 3° l'huile de chénevis, jaune, acre et visqueuse ; 4° enfin l'huile de noix, plus visqueuse et plus acre encore.

Des lampes. — Les premières lampes consistaient dans des mèches pleines, plongées immédiatement dans l'huile. Avant l'invention d'Argant, toutes dérivaient de ce principe. L'introduction du double courant d'air en a changé toute l'économie, et depuis, les inventions nouvelles se sont tellement multipliées, qu'on ne pourrait songer à en tracer l'historique.

Disons cependant quelques mots des principales lampes actuellement en usage :

4o La lampe dite su laire.— Cette lampe est la plus simple ; elle consiste dans une mèche circulaire qui plonge immédiatement dans l'huile, qui y monte par voie de capillarité ; elle se rapproche sous ce rapport des lampes anciennes, mais elle en diffère essentiellement, en ce qu'elle est à double courant d'air .-courant intérieur passant à l'intérieur de la mèche, et courant extérieur passant entre la flamme et la paroi interne du verre. Ces

lampes éclairent bien, échauffent beaucoup, et brûlent, pour un bec de 14 lig., 60 à 75 grammes d'huile par heure.

2<> La lampe à double courant d'air et à niveau supérieur. — Ces lampes ne sont plus guère employées que pour les travaux de cabinet ou les quinquets suspendus dans les escaliers.

Ces lampes, en brûlant, donnent les intensités de lumière suivantes :

Comparées à une Carcel donnant 100 de lumière, une lampe astrale donne 50,40; tandis qu'une lampe a mèche plate ne donne que 12,5. Une lampe à mèche plate brûle 14 grammes d'huile par heure, une lampe astrale 26§,71, et une forte lampe à niveau supérieur 45 grammes d'huile.

3o Les lampes dites à modérateur sont toujours des lampes à double courant d'air, mais dont le réservoir d'huile est situé au-dessous de la mèche. Le liquide y parvient sous l'influence d'un piston poussé par un ressort à boudin qui comprime l'huile lorsqu'il est au haut de sa course. Elles donnent une lumière aussi intense que celle des lampes-Carcel ; mais il faut nécessairement les remonter très-souvent; cet inconvénient est dû à ce que le piston arrive rapidement au bout de sa course.

4° Les lampes-Carcel sont, de toutes, les meilleures. L'huile, placée dans un réservoir inférieur, parvient à la mèche sous l'influence d'un mouvement d'horlogerie. Ce sont elles qui donnent la clarté la plus vive, la chaleur la plus intense ; ce qui est dû à ce qu'elles déterminent la combustion la plus complète de l'huile. Les lampes-Carcel consomment en général, pour un bec de 15 lig. de diamètre, 60 grammes d'huile par heure. Une lampe- Carcel est capable d'élever en 1 heure de 0 à 100°, 45™, 48 cent, cubes d'air.

Eclairage dit à gaz liquide. — Le liquide employé dans les lampes dites à gaz liquide est un mélange, en proportions définies, d'alcool et d'huile essentielle de térébenthine. — La combustion en est complète; elles brûlent 1 litre de liquide en 15 heures. Le prix du litre est de 1 fr. 55 c. k Paris et 1 fr. hors Paris. Elles consomment donc pour 9 centimes par heure; la lumière est très-blanche, très-pure, mais elle n'a pas une intensité trèsconsidérable. L'emploi de ces lampes exige de grandes précautions, et il y a eu plusieurs exemples dans lesquels la ilamme s'est communiquée de la mèche au liquide du réservoir, et a

ainsi déterminé de violentes détonations et de graves accidents.

Lampes à huile essentielle de schiste. — Ces lampes ont une grande analogie avec les précédentes, mais elles sont infiniment moins dangereuses. La lumière est très-belle, très-pure, presque Manche et extrêmement intense. Ces lampes sont peu dispendieuses. Une lampe de calibre ordinaire brûle un litre de liquide en 20 heures. Le prix du litre est de un franc : elles brûlent donc pour cinq centimes de liquide par heure. Les seuls inconvénients qui y sont attachés résident dans la manipulation du liquide qui est odorant, et dans une légère odeur empyreumatique résultant de la combustion. Les avantages qui y sont attachés compensent tellement les inconvénients qu'on a du reste fait disparaître presque complètement par la purification de l'huile essentielle, que ce genre de lampes et le liquide qui les alimente sont destinés à un bel avenir.

Les lampes dites à gaz oxygène, imaginées par M. Rousseau, sont destinées à se répandre clans le public, maintenant que l'inventeur est parvenu à pouvoir livrer de l'oxygène à bas prix.

Cette lampe consiste dans le remplacement du courant d'air situé à l'intérieur de la mèche, par un courant d'air enrichi d'oxygène contenu dans un gazomètre. Elle donne une lumière blanche magnifique, d'une intensité telle que l'œil ne peut la supporter, et qui dépasse de beaucoup celle du gaz. Cette intensité est telle, que mesurée au photomètre et comparée à celle du bec d'une lampe-Carcel de même diamètre et représentée par 100, celle-ci est de 800; elle a de plus le grand avantage de ne pas brûler aux dépens de l'oxygène contenu dans la pièce dans laquelle elle est placée, mais exclusivement aux dépens de l'oxygène du gazomètre. Ce gaz, contenu dans un gazomètre peu volumineux, de toile imperméable, ne peut jamais produire d'explosion ni d'émanation nuisible.

Une autre espèce de lampe est la lampe électrique, imaginée par M. Soleil, et dont le principe est basé sur l'expérience de Davy, qui consiste, ainsi qu'on le sait, dans le passage d'un courant électrique intense entre deux pointes de charbon. *Cette lampe est d'un prix très-èlevé et exige une pile énergique dont la manipulation est également très-chère. Sa lumière est plus in-

tense et plus blanche encore que celle de la précédente, mais elle est infiniment plus dispendieuse.

Tels sont les divers systèmes de lampes imaginées successivement : il faut maintenant étudier leurs influences sur l'homme.

La combustion d'une chandelle, d'une bougie et surtout d'une lampe dans la chambre d'une habitation privée peut, dans certaines circonstances, avoir de sérieux inconvénients. Si cette chambre est bien close, s'il n'y a pas de cheminée, de poêle ou de prise d'air quelconque, la combustion se fait alors aux dépens de l'oxygène de l'air de la pièce, l'acide carbonique qui en procède y séjourne, et il arrive un instant où la respiration devient impossible. C'est en pareil cas que l'on voit d'abord se produire la céphalalgie, les vertiges, et finalement l'asphyxie qui arriverait infailliblement, si l'air n'était pas renouvelé; il est probable que c'est à cette cause qu'il faut rattacher les vertiges, les maux de tête et le commencement d'axphyxie, signalés par Ramazzini comme la conséquence de la combustion de l'huile.

Lorsque la chandelle, la bougie ou la lampe brûlent dans une chambre dans laquelle la ventilation est bien établie, elles n'ont d'autres inconvénients que ceux qui pourraient résulter de la construction vicieuse de l'appareil d'éclairage ou de la combustion incomplète de la substance employée.

Il est un certain nombre d'individus qui changent à leur égard l'ordre naturel, qui dorment le jour et veillent la nuit. Cette vie nocturne est consacrée par les uns aux exigences de leur état, de leur profession ; par les autres, à leur plaisir. Dans ces deux cas, mais surtout dans le dernier, la fatigue et l'épuisement jouent un grand rôle, aussi est-ce avec réserve que l'on doit attribuer à la seule influence de la vie nocturne les modifications survenues dans l'organisme et que M. Briquet caractérise ainsi : peau pâle, traits tirés, yeux fatigués, paupières rouges et gonflées, sentiment d'âcreté à la gorge, irritation folliculaire des bronches et des fosses nasales, digestions languissantes, faible degré de résistance au froid, épuisement sans cause suffisante, usure des organes et de la vie.

5° Eclairage au gaz. — Le gaz dont on fait usage provient : i° de la houille ou de l'huile de houille: 2° des huiles grasses; 5° des résines ou des huiles de résine; 4° des eaux ayant servi

au dégraissage et qu'on soumet ensuite à la distillation dans des appareils destinés à eet usage.

Produit clans des cornues de fonte chauffées au rouge, dans lesquelles ces matières sont décomposées, le gaz est porté de là par des tuyaux particuliers dans le gazomètre, d'où il est distribué dans les différentes parties de la ville qu'il doit éclairer.

La distillation des huiles grasses donne de l'hydrogène proto et bi-carboné, de l'hydrogène pur , des carbures d'hydrogène, de l'oxyde de carbone et un peu d'azote; il reste dans les cornues du charbon et du goudron.

La distillation de la houille donne de l'hydrogène proto et bicarboné, de l'hydrogène pur, de l'oxyde de carbone, de l'acide carbonique et quelque peu d'ammoniaque; le résidu est du coke et du goudron.

Les résines et huiles de résine donnent des produits intermédiaires.

Le gaz produit est dépouillé d'une partie des composés étrangers qu'il contient, par des lavages que l'on opère dans des réservoirs spéciaux qu'il traverse en passant des cornues dans le gazomètre. Les conduits qui le portent dans les lieux qu'il doit éclairer sont en plomb.

La fabrication du gaz expose les ouvriers qui y travaillent à des accidents particuliers. Ainsi, la chaleur considérable qu'ils éprouvent en vidant les cornues à distillation, détermine quelquefois des congestions cérébrales et des brûlures, etc. Les émanations qui s'échappent du gaz avant le lavage peuvent exercer une action fâcheuse qui va quelquefois jusqu'à l'asphyxie.

Dans son trajet à travers les tuyaux de plomb destinés à le distribuer, le gaz s'échappe quelquefois par les fissures qui existent au point de jonction et de soudure de deux tuyaux. En sortant ainsi, tantôt il s'exhale à l'air libre et manifeste sa présence dans l'atmosphère par une odeur caractéristique ; d'autres fois, le gaz à sa sortie du tuyau s'infiltre dans le sol, l'imprègne complètement avant d'arriver à sa surface et de se répandre dans l'atmosphère. En pareil cas, on n'a guère à redouter que la mauvaise odeur.

Dans d'autres circonstances, la fuite de gaz a lieu dans une chambre, un magasin, un lieu fermé quelconque, lorsqu'il en est ainsi on doit redouter l'asphyxie des individus qui y habitent;

ou bien il peut produire une conflagration et une détonation par suite de l'approche d'un corps en ignition. Ces deux accidents ont été bien souvent observés.

Les auteurs varient d'opinion sur la quantité de gaz d'éclairage qui doit être mélangé à l'air atmosphérique pour s'enllammer à l'approche d'un corps en ignition. D'après M. Devergie, il en faudrait 1/11 ; d'après d'autres, 1/4.

I Le gaz, arrivé au bec où il doit brûler pour servir à l'éclairage, traverse une plaque circulaire percée de trous extrêmement fins au-dessus desquels il s'enflamme. Cette disposition met à l'abri des détonations.

La flamme d'un bec ordinaire, comparée à celle d'une bonne Carcel représentée par 100, est de 127. La combustion complète du gaz ne devrait donner que de l'acide carbonique et de l'eau; il est loin d'en être ainsi, et les produits sont bien plus compliqués; M. Briquet donne à cet égard les résultats suivants, calculés d'après les chiffres de M. Dumas :

Un bec de gaz d'huile distillée, consume 38 litres de gaz par heure, il absorbe 63 litres 2/3 d'oxygène, et forme 42 litres 1/2 d'acide carbonique et 23 5/810 d'eau. Un bec de gaz de houille brûle 158 litres de gaz par heure; il absorbe dans le même temps 234 litres d'oxygène, et donne 128 litres 1/2 d'acide carbonique et 69,660 d'eau. La flamme de ce gaz donne presque toujours un peu de charbon qui se dépose sur les objets voisins.

La combustion du gaz dégage une énorme quantité de chaleur; car, d'après les mêmes calculs, un bec brûlant 158 litres de gaz par heure peut élever de 0 à 100°, 32,420 litres d'air ou 154 mètres cubes d'air. D'après ces calculs, la quantité énorme d'oxygène que le gaz doit absorber pour brûler la quantité proportionnelle d'acide carbonique qui en résulte, explique la raison pour laquelle l'éclairage au gaz ne saurait être employé dans l'intérieur des habitations privées ; il doit être réservé pour les co urs, les escaliers, les grands vestibules, les rues, les places publiques, partout enfin où le renouvellement de l'air est assez actif pour fournir de l'oxygène en proportion suffisante pour la combustion, et pour entraîner la grande quantité d'acide carbonique produit. Les influences spéciales que le gaz d'éclairage peut exercer sur l'homme sont les suivantes :

1° Le séjour continuel dans un lieu où brûle le gaz d'éclai-

rage, détermine souvent de la toux, une irritation bronchique, et peut, s'il y a. une prédisposition, favoriser le développement de maladies plus graves des poumon» et en particulier des tuhercules.

2° Le séjour continuel, la nuit et le jour, dans un magasin, un atelier où brûle du gaz, produit quelquefois l'étiolementdes sujets qui y sont exposés. On sait que par étiolement on doit entendre l'altération du sang, qui consiste dans la diminution simultanée et progressive de ses trois principaux éléments constitutifs (albumine, globules, fibrine).

5° La petite quantité d'acide sulfureux, de sels ammoniacaux et de charbon non brûlé qui existe dans l'atmosphère d'un lieu éclairé au gaz, peut déterminer la toux; c'est la présence de ces gaz qui est probablement la cause des accidents dont il a été question plus haut; il en est de même du sulfure de carbone qui peut également s'y trouver.

4° La présence dans l'air d'une petite quantité d'acide sulfhydrique qui se produit quelquefois dans la combustion du gaz de l'éclairage peut amener des accidents plus graves et même l'asphyxie.

5° Enfin, l'asphyxie est la conséquence de l'inspiration du gaz d'éclairage qui remplit une pièce de manière à enlever la quantité d'air atmosphérique et d'oxygène nécessaire pour entretenir la respiration.