I PII IL ■ liiu W\\w- mÊÊÈ 111™ il illii il 11 liai il ïîH i 1 lllllïi Mil III •I mil m i 11, 1 1 Il 11'' «il S lll -1 i itW lll ilffl] «11 1 II 11 11 i ^> S^^SI □ LU jj^^^^ □ ^^^^ b-1 g □ ^^^^^^^ a ^ -c "*" o ^^=2 Ln ^aM^^^M _D S^^Ï^S ^1 r ^^^^^^ Ln ^= & ^ RÉSULTATS DES CAMPAGNES SCIENTIFIQUES PRINCE DE MONACO Ce Fascicule a été publié et le dépôt fait au Gouvernement à Monaco le 5 avril i go5 RESULTATS DES CAMPAGNES SCIENTIFIQUES ACCOMPLIES SUR SON YACHT PAR ALBERT Ier PRINCE SOUVERAIN DE MONACO PUBLIÉS SOUS SA DIRECTION AVEC LE CONCOURS DE M. JULES RICHARD Docteur ès-sciences, chargé des Travaux zoologiques à bord Fascicule XXIX Mémoires océanographiques. — (Première série) Par J. THOULET AVEC NEUF PLANCHES IMPRIMERIE DE MONACO igo5 MÉMOIRES OCÉANOGRAPHIQUES PREMIÈRE SÉRIE PAR J. THOULET MÉMOIRES OCÉANOGRAPHIQUES PREMIÈRE SÉRIE PAR J. THOULET I. — EXPERIENCES SUR LA PIERRE PONCE (Planches j et 11) Les expériences qui suivent m'occupent depuis plusieurs années et la plupart d'entre elles mériteraient à juste titre d'être appelées des expériences de durée. Pendant que je les exécutais, il m'est arrivé, pour quelques unes d'entre elles, de modifier la façon dont j'opérais de manière à parvenir avec plus de rapidité ou de précision au résultat que j'avais en vue, de sorte que, si aujourd'hui j'avais à les recommencer, il est probable qu'il m'arriverait souvent de m'y prendre d'une manière différente. Cependant, comme telles qu'elles sont, elles m'ont apporté leurs conclusions, je vais les exposer selon leur ordre logique sans m'astreindre à leur conserver leur ordre chronologique qui est sans intérêt. Ces expériences avaient pour objet de découvrir les conditions de genèse des pierres ponces dont les fines esquilles se trouvent dans beaucoup de fonds marins et dont le chalut ramène assez fréquemment de gros fragments déposés sur le sol océanique. Je cherchais aussi à élucider les relations mutuelles existant entre les roches ou minéraux que Murray nomme ponce liparitique, variété la plus commune, ponce basaltique, obsidienne ou sidéromélane, scorie volcanique et palagonite. Ces différents minéraux se rencontrent en abondance dans les fonds récoltés au voisinage des Açores par la Princesse-Alice et dont S. A. S. le Prince de Monaco a bien voulu me confier l'étude. — 4 — L'aspect de la pierre ponce ordinaire est caractéristique et il suffit d'en avoir examiné une seule fois des fragments au microscope pour la reconnaître dans toutes les circonstances. Elle est particulièrement remarquable par sa structure en fibres allongées, courbes, comme étirées et de couleur grise. Les caractères physiques en sont plus compliqués. Un fragment de pierre ponce parfaitement sec pèse un poids P, mais comme il contient dans son intérieur des vacuoles ou pores remplis d'air, il possède deux volumes, savoir : i° Son Volume extérieur ou apparent Va, c'est-à-dire celui qui apparaît immédia- tement à l'œil et qui comprend l'espace occupé par la matière solide constituant les parois des vacuoles et par les vacuoles elles-mêmes. 2° Le Volume réel Vr, de la matière solide seule, tel qu'on l'obtiendrait en pulvé- risant le fragment en poudre impalpable dont les grains infiniment petits, examinés aux plus forts grossissements du microscope, ne laisseraient pas apercevoir la moindre vacuole. Un fragment de ponce aura donc deux densités, l'une dite Densité apparente et repré- P P sentée par l'expression^-, l'autre sa Densité réelle représentée par l'expression — • Va Vr Si l'on dépose un fragment de ponce à la surface de l'eau, il absorbe plus ou moins rapidement le liquide qui pénètre dans ses vacuoles. Cependant il commence par flotter en partie hors de l'eau et, pour l'obliger à s'immerger complètement, il faut appuyer sur lui avec une force d'autant plus grande, ou le surcharger d'un poids d'autant plus lourd que le volume de ses pores remplis d'air est plus considérable par rapport à la masse apparente. On nomme ce poids additionnel Résistance à l'immer- sion à un moment déterminé. La densité de la roche reste inférieure à l'unité. L'imbibition de l'eau augmentant avec la durée de l'immersion, la résistance diminue jusqu'au moment où le poids d'eau ayant pénétré dans les pores, sera tel que le fragment, complètement immergé, flottera exactement dans le liquide sans y monter ni descendre. Ce poids d'eau pour ioo en poids de la ponce sèche est la Limite d im- mersion et, à ce moment, la densité du fragment est égale à l'unité. L'imbibition se continuant, le poids de l'eau absorbée augmentera toujours et le fragment, s'alourdissant de plus en plus, tombera de plus en plus rapidement vers le fond jusqu'au moment où tous les pores étant remplis, son poids total, partie solide et vacuoles pleines d'eau, sera maximum. Le poids d'eau n, remplissant alors la totalité des pores, rapporté à ioo en poids du minéral sec, mesure la Porosité. Ces diverses variables sont mesurables. Le poids P de la ponce sèche s'évalue à la balance, à la manière ordinaire, après que le fragment a été chauffé dans l'étuve à ioo degrés suffisamment longtemps pour que son poids ne varie plus et après complet refroidissement. La résistance à l'immersion se mesure de la façon suivante : On fabrique avec du fil de laiton très fin et passé à la flamme afin de lui enlever son élasticité, un système de suspension composé de trois fils se réunissant en haut pour former un anneau auquel on accroche une ampoule de verre servant de flotteur, terminée elle-même d'un côté par un crochet en verre et de l'autre par une pointe (PI. i). En bas, les fils de laiton, d'abord tordus, s'écartent ensuite pour supporter une petite nacelle très légère. Je me suis servi avec avantage, pour la fabriquer, de petites balles en celluloïde coupées par le milieu. On place le tout dans un verre rempli d'eau et on ajoute des grains de plomb dans la nacelle jusqu'à ce que le système soit en flottaison parfaite, c'est-à-dire que la pointe supérieure de l'ampoule affleure la surface du liquide sans toutefois que la nacelle lestée touche le fond. On pèse la tare. On entoure le morceau de ponce avec les fils métalliques, on plonge de nouveau dans l'eau, on ajoute du plomb dans la nacelle jusqu'à nouvelle flottaison. Comme il se fait une absorption d'eau proportionnelle au temps, surtout au début de l'expé- rience, je n'établis jamais la première flottaison qu'exactement après une demi-heure d'immersion. On pèse le plomb, on retranche le poids de la tare, on ramène à ioo° et l'on a la surcharge ou résistance à l'immersion. Pour mesurer le volume apparent Va, on se sert d'un flacon dont le fond a été supprimé en le frottant sur une plaque de fonte avec du grès mouillé. Son goulot est fermé par un bouchon traversé par un tube deux fois recourbé et effilé à son extrémité. Après avoir pesé sec le fragment de ponce dont on veut avoir le volume, on le place dans un vase plein d'eau sous la cloche pneumatique et on fait le vide jusqu'à ce qu'il tombe au fond et soit ainsi convenablement imbibé. On introduit ensuite dans le flacon une rondelle ou une bande de plomb longue et étroite; on remplit d'eau qu'on laisse écouler jusqu'à refus par le tube; on retire la bande de plomb, on en entoure le fragment de ponce afin de l'entraîner au fond au cas où il manifesterait une tendance à remonter. On place le tout dans l'appareil ; une nouvelle quantité d'eau s'écoule; on la recueille dans un vase taré et on la pèse ou, si son volume est trop considérable, on la reçoit dans une éprouvette graduée et on la mesure; elle représente le volume apparent de la ponce. Pour avoir la porosité n ou le poids d'eau maximum absorbable par un morceau de ponce, on pèse celui-ci sec, puis on le place dans l'eau sous la cloche pneumatique. De temps en temps on le retire, on l'essuie et on le pèse promptement. On peut avoir avantage à installer le fragment sur deux petits bâtons en croix au-dessus d'un récipient rempli d'eau et à faire ensuite le vide pendant un temps suffisant ; on secoue; le fragment tombe dans l'eau et l'absorbe alors beaucoup plus rapidement. Néanmoins je n'ai jamais pu réussir ainsi à déterminer une porosité d'une manière satisfaisante. On parvient beaucoup plus promptement à obtenir cette valeur en pesant le fragment sec, ce qui fournit le poids P. On mesure son volume apparent Va. On en détache une esquille qu'on introduit dans un tube fin percé qu'on plonge dans de la liqueur d'iodures. On établit par additions d'eau la flottaison parfaite et on prend, à l'aide de la balance de Mohr, la densité de la liqueur qui est exactement la densité réelle S — 6 — P , P de la ponce. Or S = —, d'où Vr = -y et la porosité est représentée par l'expres- sion Va — Vr. On objectera avec raison que la ponce étant une pâte feldspathique plus ou moins mélangée de grains de magnétite, un fragment a peu de chances d'être absolu- ment homogène dans toutes ses parties, de sorte que l'esquille choisie pour mesurer la densité est susceptible de posséder une constitution notablement différente de la constitution et par conséquent de la densité du morceau complet. Or les auteurs admettent que la densité réelle de la ponce varie entre 2,2 et 2, 5. Une densité prise par moi, avec toutes les précautions possibles, par la méthode du flacon sur un échantillon réduit en grains de la grosseur de grains de millet, a fourni la valeur 2, 407. En adoptant cette valeur 2, 4 pour S, la porosité serait donc représentée d'une p manière très approchée, sur un échantillon quelconque, par l'expression Va 2,4 • . , ,,, , t.„ , ,, „ (2,4 Va — P) 100 qui rapportée au poids 100 de 1 échantillon donne 1 expression n = — — —i- . Je serais porté à croire que la valeur de la porosité obtenue de cette façon, est un peu faible car la densité moyenne 2,2 — 2,5 admise pour la pierre ponce composée de feldspath de densité variant entre 2, 5 et 2, 7 et de magnétite dont la densité atteint 5, est elle-même faible, ce qui me semble provenir de ce que les échantillons expéri- mentés n'ont pas été broyés suffisamment fin — ce qui est d'ailleurs impossible, — et contenaient encore des vacuoles microscopiques remplies d'air. Expérience I On a pris 8 fragments de ponce ordinaire de Lipari dont les plus grosses rugo- sités ont été abattues à la râpe. On a mesuré, comme il est dit ci-dessus, leur poids secs et leur volume apparent. On les a laissés 96 heures dans le vide, plongés dans l'eau, et on les a ensuite pesés de manière à obtenir le poids d'eau qu'ils avaient alors absorbée. Ce poids ramené à 100 du minéral, en poids, a donné la porosité au bout de 96 heures de vide ou, en d'autres termes, le volume des pores remplis par l'eau dans les conditions de l'expérience. D'autre part, en adoptant la 1 rr (2i4 Va — P) 100 . . , . . , . , , îormule n = — , on a calcule la porosité vraie de chaque morceau. Les résultats sont portés sur le tableau suivant. — 7 — Namerm Poids sec Volume app' Porosité Porosité Por. 96 h. P V» aprèi 96 heures % vraie POR. VRAIE i 75.55g 96.oicmcl) 53.1 85.4 O.62 2 44.70 59.72 34.4 91.8 0.37 3 23.46 32.02 36.6 95.5 0.38 4 15.46 21 .3g 34.4 96.4 o.35 5 10.79 14.24 26. 1 89.8 0.29 6 6.09 8.53 29.7 97-7 o.3o 7 1.35 1 .90 37.3 104.4 o.35 8 0.80 0.96 29.5 57.2 o.5i L'inspection du tableau montre combien la texture des ponces est variée. Véritables éponges minérales, elles sont bourrées de vacuoles communiquant avec l'extérieur par des pertuis de dimensions diverses et elles-mêmes sont de dimensions si variables, que certains fragments (n° 7) absorbent plus que leur poids d'eau. Cependant, le plus souvent, le poids d'eau absorbé demeure légèrement inférieur au poids du fragment sec. Les vacuoles sont tantôt largement ouvertes, d'autres fois presque fermées, d'autres fois encore entièrement closes quoique le cas, ainsi que l'avait déjà remarqué Bischof, soit le moins fréquent. On voit en outre que l'imbibi- tion s'effectue à peu près aussi rapidement dans les petits et les gros fragments. Expérience II De la ponce de Lipari a été pilée et les fragments, petits et gros, ont été classés par catégories à l'aide de tamisages à travers des tamis calibrés comme ceux qui servent pour le classement des grains de sable dans l'analyse mécanique des fonds marins. Chaque catégorie a été mise isolément dans un flacon rempli d'eau douce et laissée en contact avec l'eau 24 heures pendant lesquelles on a agité à diverses reprises. Après ce temps, on a séparé les grains encore flottants des grains tombés; on a séché les uns et les autres à 100 degrés, on a pesé et pris le pourcentage des grains tombés. Tamis DlAM. mm. Désignation Pourcentage trouvé Tamis DlAM. mm. DÉSIGNATION Pooreentage trouvé fr. 3 arrêté 6 6.55 Gravier moyen 7 fr. 60 arrêté 70 O.41 Sable fin IOO » 6 » 10 3.85 Gravier fin 56 » 70 » 80 o.36 — 100 > 10 ■> 20 1.92 Sable gros 85 » 80 » 90 o.3i — IOO » 20 » 3o 1 .07 — 100 » 90 » 100 0.28 — IOO » 3o » 40 0.77 Sable moyen 100 » 100 » '200 o.i3 Sable très fin IOO » 40 » 5o o.5g — 100 » 200 inf. à 0.04 Fins-fins IOO » 5o » 60 0.48 — 100 — 8 — Les chiffres du tableau montrent que la rapidité de chute dans la mer, de grains ponceux imbibés d'air, dépend de la grosseur de ces grains. Par conséquent, sur le fond des mers, les grains ponceux seront très abondants quand leur diamètre sera inférieur à 1.07 mm environ; entre 1.07 et 3.85 mm de dia- mètre, ils commenceront à devenir rares; avec un diamètre de 6.55 mm, ils seront très rares. Plus gros, ils ne seront plus que des exceptions et c'est à eux que s'appliquera le nom de fragments. Ils ont alors la dimension d'un gros noyau de cerise. Expérience III Dans deux flacons à large ouverture, d'une contenance d'environ un litre et demi, on a versé de l'eau salée ayant une densité de 1,0244 à 210, c'est-à-dire à peu près celle de l'eau de mer. Dans chacun d'eux on a introduit des fragments de pierre ponce arrondis à la lime, séchés et pesés. Flacon I N09 2 poids 15.014 g » 4 — 3.567 » 6 — 1 .016 » 8 — o.2i5 » 10 — O.OIO Flacon II Nos 1 poids 15.214 » 3 — 5.86i » 5 — 1 . 906 » 7 — 0.401 » 9 — o. 106 Les flacons ont été fermés par un large bouchon recouvert de toile et percé d'un trou par lequel passait un tube de verre rempli d'ouate. L'intérieur restait donc en communication avec l'air quoique protégé contre toute invasion de poussière. L'ex- périence a été commencée le 1 1 octobre 1900. Les flacons ont été abandonnés dans le laboratoire et secoués de temps en temps. Le tableau suivant donne la date de chute des divers fragments. 16 octobre 1900 après 6 jours, le n° 9 18 » » » 8 » » 8 10 décembre » » 60 » » 7 17 » » » 67 » » 10 i5 août 1903 » 34 mois » 6 Au mois de juin 1904, c'est-à-dire après 44 mois, plus de trois ans, les fragments nos 5, 4, 3, 2, 1 restent flottants. Les fragments de ponce abandonnés à eux-mêmes au contact de l'air, dans l'eau, s'imbibent donc très lentement car après 3 ans environ, le plus gros fragment tombé — 9 — pesé sec, ne pesait que 1.016g et avait la dimension d'une noisette. La chute dépend moins du poids que de la porosité des fragments. En effet, le n° 10 qui pèse le moins (o.oiog) n'est tombé qu'au bout de 67 jours et après des fragments pesant beaucoup plus que lui. Avec cette restriction, on peut cependant dire que, d'une façon générale, la durée de la flottaison à la surface est d'autant plus longue que les fragments de ponce sont plus gros. Expérience IV Je me suis proposé de reconnaître si l'état de turbidité de l'eau possédait une influence sur le délai d'immersion de la ponce, c'est-à-dire sur le moment où le fragment, flottant d'abord à la surface, plonge entièrement dans l'eau et tombe au fond du vase qui la contient. Cette recherche a fait l'objet de deux notes à l'Académie des Sciences l. Le premier essai a consisté à placer des fragments de pierre ponce, l'une pesant 4.285 g et 4 autres pesant ensemble 3.225 g dans de l'eau pure sous la cloche pneumatique jusqu'à ce qu'ils soient complètement imbibés et tombent au fond. On les plongeait ensuite dans de l'eau contenant en suspension une grande quantité d'argile de Vanves et on les y laissait pendant 7 jours. Ils étaient ensuite retirés de l'eau, lavés pendant 10 heures dans l'eau courante, conservés pendant 3 jours dans de l'eau pure fréquemment renouvelée, séchés à 120 degrés et pesés. On constatait alors que la ponce avait fixé environ 5 % de son poids d'argile. Il en est de même de tous les corps poreux, charbons de bois ou vieilles coquilles perforées si abondantes sur certains fonds côtiers. Dans le second essai, 6 fragments de ponce, deux gros, deux moyens et deux petits, de poids sensiblement égaux, deux à deux, ont été répartis, un gros, un moyen et un petit ensemble, dans deux flacons, l'un rempli d'eau pure, l'autre d'eau chargée d'une quantité abondante d'argile de Vanves car on avait mélangé 8.082 g d'argile à 35ocmcb d'eau. On a alors reconnu que les fragments tombaient plus promptement dans l'eau boueuse que dans l'eau pure. Le rapport approximatif des délais de chute était de 1 à 2.5. Ce second essai donne lieu à une observation. L'eau employée possédait un tel degré de turbidité qu'elle se trouvait dans des conditions extra-naturelles. Evidemment la loi énoncée, but spécial de l'essai, est vraie, mais dans la nature, le cas d'une eau aussi boueuse est si rare, s'il se rencontre jamais, que dans la mer et au point de vue de la chute des corps poreux flottants, on ne saurait en faire état. C. R. Ac. Se. T. i3o, p. 1639, 11 juin 1900 et T. i3i, i5 octobre 1900. IO La chute dans l'eau pure qui s'est fait attendre 86 jours pour le gros morceau, et 55 jours pour le moyen, est exceptionnelle. Le gros morceau avait la dimension d'une noisette tandis qu'un autre morceau à peu près de même poids (Essai III), flottait encore après 3 ans. Il aurait été intéressant de mesurer la porosité et le poids limite d'immersion de ces fragments provenant tous du même morceau et que je ne possède malheureusement plus. Lorsque l'expérience a été faite, elle avait en vue un but spécial qu'elle a d'ailleurs atteint, la fixation des argiles en suspension dans l'eau par les corps poreux présentant une surface considérable. Dans le cas actuel, le but est si différent que je n'ai pas cru devoir reprendre des recherches qui exigent un temps aussi considérable. Expérience V Pendant la campagne de la Princesse-Alice dans le golfe de Gascogne, en igo3, des morceaux de pierre ponce de la grosseur du poing ont été attachés au fil de sonde après avoir été enveloppés dans un chiffon de toile à voiles, et envoyés à diverses profondeurs. Ils ne séjournaient jamais dans l'eau, qu'une heure au plus, durée maximum d'un sondage profond ordinaire. Ausssitôt après la remontée, le morceau était jeté dans un seau d'eau de mer et on observait si alors il enfonçait ou flottait. profondeur io mètres flotte — 1 20 — — — 540 — — — 740 — — — 800 — tombe — 4780 — — Le morceau envoyé à 800 mètres avait servi la veille pour 740 mètres et était encore mouillé. La ponce semblerait donc tomber au moins après 750 m, c'est-à-dire après avoir subi une compression de 75 atmosphères. Ces expériences qui seraient à compléter au moins par des pesées aussi exactes qu'on peut les faire à bord, des poids d'eau absorbée, montrent l'influence que possède la pression sur le délai de chute mais, dans les conditions ordinaires, pour des fragments flottant à la surface, cette influence est absolument négligeable. Elle agit évidemment en faisant pénétrer de force l'eau dans les pores de la ponce à travers les interstices et l'on a ainsi une notion sur la finesse de ceux-ci. 1 1 — Expérience VI Cette expérience avait pour but de reconnaître si le fait d'être entièrement plongé dans l'eau avait une influence sur le délai de chute d'un fragment de ponce et en même temps, par une mesure continue de la résistance à l'immersion, d'évaluer en temps, la marche de l'absorption de l'eau par ce fragment. Un fragment de ponce pesant 82, 28 g (PI. 1, courbe I), ayant un volume appa- rent de 1 i9,ocmcb a été maintenu de force entièrement plongé dans l'eau au moyen de l'appareil à mesurer la résistance à l'immersion préalablement taré. A des inter- valles de temps déterminés et tandis que le fragment, aussitôt après une mesure, continuait à s'imbiber d'eau et tombait sur le fond, on rétablissait ainsi qu'il a été dit, en enlevant des grains de plomb, l'état de flottaison parfaite. La résistance à l'immersion était obtenue en centièmes par l'application de la formule, poids nécessaire pour la flottaison parfaite x 100 poids du fragment sec L'expérience a été commencée le 16 novembre igo3; la marche de l'imbibition a été la suivante : après » » » » » » » 1 heure Résist. 33. 1 2 » » 3 1 . g 5 » » 3 1 . o 7 » » 3o . 8 1 jour » 28.3 3 ■» » 26.5 5 » » 24 . 2 7 » » 22.3 9 » » 21.7 après 14 jours Résist. 20.6 » 24 » » 17*7 » 3o » » 16.0 » 49 » » 10.4 » 64 » » 10.2 » 84 » » 9.1 » 119 » » 6.2 » 1 56 » » 5.5 » 1 76 » » 4.4 Après 176 jours d'immersion complète forcée, l'échantillon pesait 116.070g; il avait donc absorbé 33, 793 g d'eau soit 41 %. Sa charge limite d'immersion aurait été atteinte après 14 mois environ. Un même morceau de ponce a été scié en deux parties A et B dont les caracté- ristiques étaient les suivantes : A (PI. 1, courbe II). Poids sec = 44, 43 g — volume apparent = 63, 5 cmcb. B (PI. 1, courbe III). Poids sec = 3i, 14g — volume apparent = 57, 5 cmcb. 12 Le premier fragment (II) a été simplement déposé à la surface de l'eau et, à certains intervalles de temps, on mesurait sa résistance à l'immersion et on le laissait de nouvau flotter librement. après o jour Résist. 23.8 » 9 » » 1 3 . 4 » 44 » » i . g après 6o jours Résist. 1.4 i> 81 » Immersion complète. Après 101 jours d'immersion complète, l'absorption d'eau était de 18,44g soit 41 °/o c'est-à-dire exactement le même pourcentage que le fragment précédent d'un poids à peu près double. Le second fragment (III) a été maintenu dans l'eau d'une manière continue et l'on mesurait, comme sur le premier, sa résistance à l'immersion. après o jour Résist. 65.8 » 9 » » 53.4 » 44 » » 40 . 1 après 60 jours Résist. 3g. 3 » 81 » » 36.8 » 101 » » 33.4 A ce moment, son absorption d'eau était de 16, 36 g soit 22 °/0 et, abandonné à lui-même, il flottait encore à la surface. La rapidité de l'absorption est marquée par les courbes II et III de la PI. 1; autant qu'on en puisse juger d'après une expérience de 101 jours seulement, le second fragment n'aurait guère atteint sa limite d'immer- sion qu'au bout de 3 à 4 ans. Cette expérience est assez caractéristique par ce fait que les deux fragments A et B appartenaient au même morceau de ponce. Elle montre que le temps néces- saire pour s'immerger complètement dans l'eau, varie considérablement d'un échan- tillon à un autre échantillon ou, en d'autres termes, combien la porosité est inéga- lement répartie dans les diverses portions d'un même fragment. Elle prouve ensuite combien peut être long le temps nécessaire à certains échantillons pour gagner le fond, surtout dans la mer dont l'eau a une densité plus forte que celle de l'eau douce avec laquelle ont été faites les expériences. De plus, il y a lieu de faire remarquer que l'échantillon complètement immergé flotte encore à la surface et qu'il lui faut encore un délai pour arriver sur le fond. J'ai peine à croire qu'un fragment de ponce susceptible d'errer aussi longtemps, ne finisse pas par rencontrer une terre et, vu sa structure si peu capable de lui permettre de résister aux frottements violents et aux chocs, n'y soit rapidement réduit en poussière tellement fine qu'il n'en soit complè- tement anéanti. Une autre considération est que le fait d'être immergé entièrement ou seulement partiellement, ne semble pas avoir une influence importante sur la rapidité de l'immersion complète. — i3 — L'ensemble des expériences précédentes permet de se rendre compte de la façon dont les ponces sorties des évents volcaniques subaériens se comportent lorsqu'elles tombent à la mer. Bien que d'une manière générale, la texture de ces roches soit des plus variables, les fragments très fins descendent immédiatement et rapidement sur le fond; un peu plus gros, ils sont susceptibles de flotter pendant un certain temps mais, en définitive assez court lorsque la dimension ne dépasse pas celle d'une noix. Les fragments plus gros flottent pour la plupart plus longtemps, peuvent être entraînés par les courants fort loin de leur lieu d'origine et la majeure partie finit par échouer sur des rivages. Heurtés par les vagues contre la terre ou roulés sur les plages de galets, comme leur résistance aux chocs est excessivement faible, ils sont immédia- tement réduits en poussière fine et disparaissent sans laisser de traces. D'autres, parmi ces gros fragments, s'imbibant d'eau, s'alourdissent et tombent intacts sur le fond à une distance qui peut être extrêmement éloignée du lieu d'origine étant donnée la très longue durée de la flottaison. En outre, l'imbibition s'effectuant très lente- ment, après avoir été le jouet des courants aériens et marins superficiels, une fois complètement immergés, ils descendent doucement vers le fond et, pendant leur trajet, demeurent soumis à l'influence des courants inférieurs presque toujours très différents des courants supérieurs. Cependant, ne se pourrait-il pas que certains gros fragments de ponce soient d'origine sous-marine et se rencontrent aujourd'hui sur le sol, très loin de leur lieu d'origine, sans avoir jamais été en contact avec l'atmosphère? La question mérite d'être étudiée car, s'il en était ainsi, les fragments dont il s'agit auraient été chassés par les courants sous-marins très profonds, consécutifs aux éruptions sous-marines et il en résulterait que les places d'où la drague les ramène maintenant, jalonne- raient le parcours de ces courants et seraient par conséquent de nature à renseigner aussi bien sur ces parcours eux-mêmes que sur le lieu d'origine caché des éruptions. D'après Murray et Renard1 que je prendrai pour guides, les produits volcaniques récents trouvés sur le sol des océans sont : la ponce, le verre volcanique, la scorie, la palagonite et la limonite argileuse. La ponce en fragments celluleux arrondis ou anguleux, d'un volume compris entre celui d'une tête d'homme et celui d'un pois, d'un grain de moutarde jusqu'à l'état de fine poussière microscopique, est particulièrement abondante auprès des centres volcaniques, les Açores dans l'Atlantique, les îles Kermadec, les Philippines, la Nouvelle-Zélande, les côtes du Japon et celles de l'Amérique du sud dans le Paci- fique. Sa surface est souvent altérée et transformée en une matière argileuse, molle, de couleur rouge-brun et elle sert fréquemment de noyau aux nodules manganésiens. La ponce en fragments se rencontre dans les argiles rouges et les vases à Radiolaires; 1 Deep sea Deposits. Reports of the voyage of H. M. S. CHALLENGER. — i4 — elle est plus rare dans les vases bleues et les vases calcaires sauf au voisinage des volcans actifs. Presque tous les échantillons dragués sur le fond appartiennent à la variété dite ponce liparitique, de couleur blanchâtre ou grisâtre, en fibres allongées d'aspect soyeux quand l'altération est faible, mais s'écrasant sous l'ongle en matière terreuse amorphe lorsque le fragment est humide et très décomposé. Cette variété est la plus riche en silice; elle contient des grains isolés de sanidine, plagioclase, mica noir, pyroxène rhombique (enstatite, bronzite et hypersthène). La variété andésitique ressemble beaucoup par ses caractères extérieurs à la ponce liparitique; elle contient environ 60% de silice et se distingue parce qu'elle renferme de l'augite, du plagioclase et de la magnétite avec quelquefois des micro- lithes d'augite et d'hornblende, mais pas d'olivine. La troisième variété est la ponce basaltique ou basique, en fragments vitreux vésiculaires, de couleur foncée jaunâtre ou vert-bouteille avec des pores générale- ment arrondis ou sphériques. Au microscope, elle offre l'aspect d'un verre vert-foncé englobant souvent des squelettes ou des cristaux bien définis d'olivine, d'augite et de plagioclase avec un peu ou point de magnétite et quelquefois des concrétions ferrugi- neuses ou manganésiennes noires et opaques. Elle contient en moyenne 5o% de silice. La ponce des fonds marins affecte sous le microscope l'aspect d'une poussière fibreuse très fine provenant peut-être en partie de pluies de cendres d'origine sub- aérienne ou sous-marine. Parfois des grains manifestent des phénomènes optiques de tension analogues à ceux des larmes bataviques. Ces diverses variétés de ponces ne sont pas toujours faciles à distinguer les unes des autres en opérant sur des grains microscopiques. Le verre basique est une autre roche volcanique moderne des fonds marins. Murray et Renard le considèrent comme le produit volcanique le plus abondant dans l'océan après les ponces. Il n'a été au contraire que rarement observé dans les for- mations géologiques et dans les éruptions des volcans continentaux récents. Le verre volcanique serait donc caractéristique d'éruptions sous-marines « comme si les océans profonds avaient été spécialement favorables au développement de ce type litholo- gique». Les dimensions des grains varient depuis celles d'une noix, d'un pois et au-dessous, jusqu'aux grains microscopiques; ils sont le plus souvent très attaqués et transformés en palagonite. Les fragments sont arrondis, elliptiques ou aplatis et aussi très irréguliers. Les plus gros ont leur centre vitreux tandis que leur périphérie est constituée par des zones superposées de matières fortement altérées. Le verre qui les compose, réduit en poudre, est attaquable par les acides avec séparation de silice gélatineuse. Ils constituent souvent le noyau des nodules manganésiens. Les minéraux contenus dans les verres volcaniques sont l'olivine, le plagioclase presque toujours en lamelles rhombiques isolées et très minces, ces deux minéraux étant presque toujours séparés et rarement associés; l'augite et la magnétite y sont rares mais on y observe des cristallites et des concrétions noires opaques. — i5 — La palagonite est rouge, jaune-rougeâtre, jaune, brun sale, verte et enfin d'un blanc laiteux, peu homogène, transparente ou demi-opaque et elle manifeste quel- quefois des couleurs de polarisation. Sa teneur en silice est de 44 à 49 % et elle résulte certainement d'une hydratation. Elle passe par degrés à l'état de matière argileuse ferrugineuse laissant isolés des cristaux très petits de plagioclase en tables rhombiques, quelquefois d'augite, plus rarement d'olivine, de magnétite et des zéolithes qui ont mieux résisté à la décomposition. Les lapilli basaltiques et autres sont en fragments anguleux ou roulés avec enduit de manganèse. Leur aspect est tellement variable que Murray et Renard les désignent sous les noms vagues de scories, lapilli et particules volcaniques vitreuses. En frag- ments très menus, ils constituent les cendres volcaniques subaériennes ou sous-ma- rines et ces mêmes auteurs leur attribuent une origine très récente car on y trouve une abondance d'embryons et de squelettes de cristaux arrêtés dans leur développe- ment « comme si la matière vitreuse qui les englobe avait été soudainement refroidie de manière à interrompre brusquement des changements moléculaires en train de s'effectuer. » Parmi les produits volcaniques, on cite encore de nombreux grains de magnétite, de manganèse et d'olivine transformés en hématite. En définitive, les fonds volcaniques renferment les minéraux suivants : ponce, matière vitreuse plus ou moins bulleuse et transformée en palagonite colorée par le manganèse et le fer, hornblende, sanidine, plagioclase, olivine, hypersthène, bronzite, augite, quartz très rare en prismes bipyramidés ou en grains roulés souvent colorés par la limonite, probablement d'origine continentale et apportés par les vents, grains amorphes de limonite argileuse. Maintenant que nous connaissons les opinions reçues sur la nature et la genèse des divers minéraux volcaniques des fonds marins, nous allons procéder aux expé- riences. Expérience VII Des fragments de ponce ordinaire de Lipari ont été placés dans un four à moufle où ils ont été chauffés au blanc et on les a ensuite projetés dans une capsule remplie d'eau froide de manière à produire un étonnement. Les diverses ponces se sont comportées différemment. Celles d'un blanc pur sont devenues friables et se sont colorées en rouge jaunâtre clair. Les variétés un peu grises sont aussi devenues friables, se sont spontanément séparées en plusieurs morceaux et ont pris une couleur brun-rouge très foncée offrant absolument l'aspect des scories et des laves volcaniques celluleuses. (Voir PI. n). Au microscope, les petits fragments étonnés sont bulleux, opaques, semi-opaques ou même translucides en lamelles minces, de couleur brune, semés de concrétions circulaires d'un brun-rouge plus foncé. Leur aspect est tellement identique aux — 16 — produits abondants dans les préparations microscopiques des fonds des Açores et dénommés scories qu'on en pourrait introduire dans un échantillon avec la complète assurance qu'il serait impossible de distinguer les scories naturelles des scories arti- ficielles. Expérience VIII De la ponce ferrugineuse c'est-à-dire légèrement teintée de gris a été porphyrisée et déposée dans une nacelle en platine placée elle-même dans un tube en platine et fortement chauffée ; elle s'est transformée en émail bulleux de nuance verdâtre clair. (Voir PI. n). En chauffant dans les mêmes conditions au milieu d'un courant de vapeur d'eau de la ponce tantôt porphyrisée et tantôt en grains, on a obtenu un émail passant du verdâtre au brun-rouge foncé presque noir selon la quantité petite ou grande de fer contenue dans la ponce et l'intensité du chauffage. Si on ajoute une trace de magné- tite, on rend les ponces réfractaires fusibles et on fonce fortement la nuance du verre. En ajoutant à la vapeur d'eau de l'acide chlorhydrique, on ne remarque aucune différence sensible dans le phénomène; il y a toujours formation d'émail coloré. Expérience IX On a placé de la poudre de ponce dans de petits creusets à chalumeau qui ont ensuite été chauffés au four Forquignon-Leclerc II s'est produit un émail verdâtre clair d'autant plus bulleux que la matière était plus blanche et plus dure à fondre. Un morceau de ponce très blanche, chauffé dans les mêmes conditions, s'est montré particulièrement bulleux. L'addition de traces de magnétite augmentait d'une manière considérable la fusibilité, diminuait l'abondance des bulles et rendait la coloration plus intense. On jetait le creuset et son contenu chauffés au blanc, dans de l'eau froide. Dans ces conditions, le verre refroidi conservait sa dureté et peut-être même l'augmentait. On observait seulement l'apparition fréquente à sa surface de points de couleur rouge brique. C'est l'état des larmes bataviques. Au contraire, si le verre étant refroidi, on se bornait à le chauffer au bec Bunsen en atteignant à peine le rouge sombre, sur une lame de platine, et à le projeter ensuite dans l'eau, l'étonnement se produisait. Le fragment projetait quelquefois de petites esquilles et, lorsqu'il restait compact en apparence, il était tellement sillonné de fissures fines qu'il s'émiettait par la moindre pression des doigts. De l'obsidienne véritable s'est comportée de même. L'ensemble de ces expériences permet d'énoncer une théorie générale reliant entre eux les faits observés dans la nature et ceux élucidés par l'expérimentation dans le laboratoire. — 17 — Les volcans sont subaériens ou sous-marins. Par le cratère d'un volcan s'élève des profondeurs terrestres un magma rocheux qui, au moment de la sortie, par suite des liquations, des refroidissements plus ou moins rapides, des mille mélanges suscep- tibles d'affecter une matière pâteuse, lourde et pesante, montant, se solidifiant par portions, redescendant, se fondant de nouveau, se mêlant avec des parties déjà liqué- fiées, donne finalement naissance à des matières dont la nature générale est à peu près la même et qui néanmoins offrent entre elles une extrême diversité d'aspect, matières essentiellement amorphes, tantôt de composition homogène, tantôt au contraire contenant des minéraux définis, ayant eu le temps de s'isoler, sanidine, plagioclase, mica noir, augite, hypersthène, magnétite, parfois hornblende et très rarement quartz. C'est la matière volcanique renfermant comme éléments essentiels de la silice, de l'alumine, du fer, du manganèse, parfois de l'oxyde de titane, de la chaux, de la magnésie, de la potasse et de la soude. La matière volcanique présente chimiquement une assez grande variation dans les proportions respectives de ces divers éléments et, physiquement, une extrême variation dans son aspect et ses propriétés de tous genres, mécaniques, et physiques. Les transitions sont insensibles et l'on trouve tous les passages imaginables d'une variété à une autre variété. Les propriétés physiques et mécaniques, en particulier, résultent surtout des circonstances qui ont accompagné ou suivi l'éjection et qui, inversement, observées ensuite, permettent de retrouver et d'énoncer ces circons- tances. Ainsi, par exemple, la fluidité et par conséquent l'aspect vitreux compact, résulterait d'une richesse en fer, élément fluidifiant, d'une pauvreté en silice, élément particulièrement réfractaire et de l'absence relative de gaz au moment de l'éjection. L'état ponceux sera attribuable à la pauvreté en fer, à la richesse en silice et à un abondant dégagement de gaz. L'oxydation plus ou moins complète du fer commu- niquera les colorations rouges, jaunes et brun-foncé; l'étonnement au contact de l'eau aura pour conséquence l'aspect scoriacé; la désintégration postérieure à l'érup- tion, la texture plus ou moins ocreuse et argileuse et ainsi de suite. Les principaux types de roches volcaniques modernes sont les suivants. Elles passent des unes aux autres par degrés insensibles et il n'existe entre elles aucune différence essentielle. Leur constitution physique n'est autre que la trace qu'ont laissée sur elles les circonstances de leur genèse. Ponce — ayant été très fluide en même temps qu'elle était fortement brassée par les gaz et ensuite rapidement refroidie ainsi que le prouvent l'allongement des vacuoles et l'aspect soyeux. Couleur blanche, grise, tirant plus ou moins au jaunâtre et au vert. La ponce est d'autant moins fusible qu'elle est plus blanche. Matière volcanique compacte, vitreuse ou obsidienne — grise, brune, rouge ou noire selon la proportion de fer contenue et son état d'oxydation; a été très fluide mais son éjection a eu lieu en présence d'une faible quantité de gaz. Matière volcanique scorifiée ou scorie plus ou moins bulleuse, aspect rugueux, couleur rouge-brun. 3 Matière volcanique ocreuse portant le nom de palagonite quand elle est concré- tionnée, jaune, rouge-brique, brune selon l'état d'oxydation du fer et l'hydratation. C'est le terme final passant à la limonite argileuse, fin dernière de toutes les roches, volcaniques ou autres. Dans les volcans subaériens, au milieu de gaz divers, acide chlorhydrique, acide sulfureux, hydrogène, etc., et surtout de torrents de vapeur d'eau, la matière volca- nique sort du cratère à l'état de lave liquide et se répand sur les pentes en traînées ou coulées. Nous n'avons pas à nous en occuper au point de vue océanographique. Les portions légères sont des ponces et des lapilli qui, si le volcan est voisin de la mer comme c'est- le cas le plus fréquent, tombent sur le fond tout près du volcan. Les ponces en fragments un peu moins fins vont au fond après avoir été entraînées par les courants mais à une très courte distance. Les gros fragments à partir de la dimension d'une noix, environ, éjectés dans l'air et tombés à la mer, s'enfoncent presque immédiatement si, par exemple, ils sont apportés par les fleuves ou les ruisseaux, étant déjà roulés, partiellement imbibés d'eau et décomposés, ce qui rend plus promptes leur imbibition complète et leur chute. Ainsi s'explique la présence des nombreux fragments ponceux arrondis chalutés autour des Açores et des autres îles de constitution lithologique analogue. Une autre portion demeure flottante. La plupart de ces derniers reste à la surface, sinon indéfiniment, du moins un temps tellement long que, poussés par le vent, entraînés par les courants, ils finissent par atterrir sur une plage quelconque où, à cause de leur fragilité, ils ne tardent pas à être broyés contre le sable et réduits en poussière fine qui disparaît bientôt. Une ponce émise à l'air ne descendra promptement au fond de l'eau que si elle a été originaire- ment pulvérulente ou a été réduite à cet état postérieurement à sa création. On avait parlé de la poussière résultant du frottement mutuel de morceaux de ponce flottant en bancs. Sauf certains cas exceptionnels et au voisinage même de la localité où a eu lieu le cataclysme, comme dans le cas de la baie de Lampong qui lors de l'éruption du Krakatau, en i8S3, fut recouverte d'un banc de fragments de ponce long de 3o kilomètres, large de i kilomètre, sur une épaisseur de 3 à 4 mètres, il est douteux que, remué par les vagues, le banc ne se disloque pas très rapidement de sorte que bientôt les fragments flottent isolément et s'éparpillent dans toutes les directions sans se pulvériser par frottement mutuel. Les poussières ponceuses excessivement fines et assez ferrugineuses poussées jusqu'aux dernières limites de hauteur de la colonne de vapeur émise par le volcan, se transforment probablement sous la double action d'une chaleur modérée et de la vapeur d'eau à température également modérée, en une sorte de ponce ocreuse rou- geâtre et peut-être constituent-elles les brouillards rouges crépusculaires qui, au moment de l'éruption du Krakatau, sont restés plusieurs jours dans l'atmosphère. Ces poussières finissent évidemment par tomber et, selon la hauteur à laquelle elles ont été envoyées, elles se distribuent indifféremment sur la terre et sur la mer, plus ou moins loin de leur lieu d'origine. Si la cendre volcanique est hétérogène et — i9 — contient des grains minéraux isolés, ceux-ci, à cause de leur grosseur et de leur plus forte densité, se répandent en pluie plus près de l'orifice volcanique que la poussière ocreuse fine. Quand l'éruption s'effectue au fond de l'océan sous des épaisseurs de plusieurs centaines ou même milliers de mètres, il se peut que rien n'apparaisse à la surface et ne signale le cataclysme sauf, peut-être, dans certains cas, un tremblement de mer. Les éruptions voisines de la surface comme Santorin, Julia ou Sabrina, offrent un caractère mixte, sous-marin et subaérien. Dans une éruption sous-marine profonde, les gaz et la vapeur d'eau sont condensés, dissous et en même temps entraînés par le courant chaud qui court sur le fond. J'ai examiné des tronçons de câbles télégraphi- ques sous-marins brisés dans les régions volcaniques et retirés du fond par les bâti- ments télégraphistes chargés de les réparer. Ils portent les marques indiscutables d'une corrosion par les acides et de l'action d'une haute température car l'enduit de résine ou de goudron qui les entoure présente des grains et des fragments à surface mamelonnée résultant évidemment d'une fusion. Ce courant reste contigu au fond parce que la pression des couches sus-jacentes et la prompte diminution de tempéra- ture de ses eaux ne lui permettent pas de s'élever jusqu'à la surface. Poussé de bas en haut par l'afflux continu de l'eau chaude, il ne peut donc que se diriger horizonta- lement. Alors, un peu par apport direct, surtout par l'enlèvement mécanique qu'il produit des vases légères déjà déposées et qu'il rencontre dans sa route, il ne laisse sur le sol que du sable, lequel continue ensuite à se recouvrir de vase à la façon ordinaire, aussitôt la fin du phénomène, lorsque tout est rentré dans les conditions ordinaires. Telle serait l'explication des couches minces sableuses comprises entre les couches calcaires, argileuses ou marneuses, c'est-à-dire autrefois vaseuses, que l'on observe parmi les roches stratifiées anciennes aussi bien qu'actuellement sur les boudins longs découpés par le tube sondeur dans les sondages profonds. Ces courants volcaniques se continuent sur le fond plus ou moins déviés par le relief du fond et vont s'éteindre à des distances probablement extrêmement éloignées de leur point d'origine. Ils constituent des raz-de-marées, phénomènes qui seraient ainsi d'origine volcanique ou sismique. Il en a été observé d'analogues au moment de l'éruption de la Montagne Pelée à la Martinique, en mai 1902, par M. le Dr E. Berté, médecin à bord du bâtiment télégraphiste le Pouyer-Quertier. Il serait intéressant de reconnaître par observation directe la présence de tels courants sur le fond. On en serait averti par une élévation de la température de l'eau et sans doute, par une alcalinité moindre, peut-être même par l'acidité de l'eau de mer due à une dissolution d'acide carbonique ou d'acide chlorhydrique. Le magma volcanique sortant en masse compacte du cratère, est instantanément refroidi en échauffant l'eau et en produisant le courant dont nous venons de parler. La masse elle-même subit le phénomène connu sous le nom d'étonnement. Si sa température est très élevée, le phénomène des larmes bataviques se manifeste et la surface de la matière éjectée reste compacte, comme le prouve l'expérience 20 — synthétique, dans un état de tension moléculaire qu'il suffira d'un choc quelconque ou d'une désintégration locale par voie chimique ou autre, pour faire cesser brusque- ment, la masse se brisant immédiatement en fragments très fins semblable à une énorme larme batavique. Si, comme il arrive toujours dans les éruptions volcaniques continentales, la température est seulement médiocrement élevée, l'étonnement donne naissance à des matières vitreuses, scorifiées ou ocreuses en poussière fine. Peut-être serait-on en droit d'attribuer pour une part, cette genèse à l'argile rouge si abondante dans le Pacifique. Il en est autrement pour certains gros morceaux. Le fragment arrive au contact de l'eau assez refroidi pour n'être ni conservé massif à l'état batavique, ni étonné et cependant ses pores sont remplis de gaz chauds. Ces gaz se refroidissent, se contrac- tent et leur place est prise dans les vacuoles par de l'eau. Il s'élève plus ou moins haut à travers l'océan, plutôt peu que beaucoup car la profondeur de la mer est supposée grande, il ne tarde pas à atteindre la hauteur où il est en flottaison parfaite, est alors entraîné par les courants, et comme il est incapable de remonter, il tend à descendre par imbibition lente d'eau, oxydation ou toute autre cause. Il finit donc par parvenir sur le fond où il reste indéfiniment. Telle serait l'origine de certains fragments ramenés par le chalut dans diverses expéditions océanographiques. Les fragments peuvent se recouvrir dans la suite de matière ocreuse qu'ils conservent, le noyau seul étant en vraie pierre ponce, ou qu'ils perdent si, chassés par les courants du fond, ils sont roulés et entraînés assez loin pour être totalement ou partiellement débarrassés de cette gangue argileuse. L'hypothèse servirait à expliquer la genèse des nodules ferrugineux et manganésiens. En définitive, si un gros fragment de ponce qui a touché l'air ne descend pas toujours au fond, tout gros fragment de cette roche éjecté sous les eaux profondes, ne remonte pas toujours à la surface et, quand on le trouve sur le sol, il peut avoir été apporté à l'endroit qu'il occupe par les courants temporaires profonds de nature volcanique ou sismique. Non seulement il en signalerait ainsi l'existence en cet endroit, mais il en jalonnerait le parcours. Il serait bon de savoir si la répartition des différentes variétés de roches volca- niques autour de l'orifice du volcan sous-marin qui les a éjectées, n'obéirait point à une loi déterminée. L'analyse des fonds fournirait alors la possibilité de trouver l'emplacement probable de cet orifice. L'extrême petitesse des fragments, leur infinie variété de constitution chimique et surtout physique ne laissent pas que de rendre le problème assez difficile à résoudre au moins tant que des recherches patientes sur le terrain, dans des parages à peu près connus, comme par exemple la région des Açores, n'auront pas fourni des données d'observation mettant sur la voie d'une solution. II. — ETUDE PRELIMINAIRE DES GROS FONDS PROVENANT DES DIVERSES CAMPAGNES OCÉANOGRAPHIQUES DE S. A. S. LE PRINCE DE MONACO Nous désignerons sous le nom de gros fonds les gros fragments minéraux ou autres ramenés du fond par le chalut ou qui sont restés accrochés aux fauberts à cause de leur nature rugueuse comme certains nodules calcaires, morceaux de pierre ponce ou scories de bâtiments. Ils sont ensuite recueillis à la main au moment où le contenu du chalut est versé dans le premier tamis et ils se distinguent nettement par leur volume des fragments notablement moindres arrêtés par les mailles de ce tamis. Ces gros fonds ont été examinés un à un quoique d'une façon sommaire en se bornant le plus souvent à des attaques à l'acide pour reconnaître le calcaire et à des essais au chalumeau afin de déceler la présence du manganèse. Leur étude détaillée aurait exigé un temps considérable. C'est dans le but de la préparer et de la faciliter que nous nous sommes livré au présent travail; les résultats offriront un intérêt. Quelques genres de fonds semblent plus spécialement susceptibles de donner matière à des monographies. Parmi eux je citerai les nodules calcaires, les dépôts mangané- siens, les débris de houille et les scories de bâtiments ainsi que d'autres encore. Les savants qui voudront se livrer à ces recherches auront avantage à consulter notre catalogue; leur attention sera particulièrement attirée sur les échantillons où se trouvent les fonds qui les intéressent; ils seront en mesure d'en prendre une notion préliminaire générale et de se livrer immédiatement après à l'examen détaillé des échantillons particuliers qu'ils auront choisis. J'ai appelé nodules calcaires des blocs calcaires de la grosseur des deux poings ou plus petits, caverneux, bourrés de débris de coquilles et devant vraisemblable- ment leur origine à des algues calcaires. Ils proviennent surtout des parages de l'archipel du Cap-Vert et je crois qu'on peut leur attribuer la genèse des sables blancs et calcaires assez communs sur plusieurs îles ou îlots du groupe. On leur avait supposé une origine sédimentaire et on les avait considérés comme les derniers vestiges de l'Atlantide. Plus ou moins agglomérés et durcis, ils sont tout simplement des dépôts de plages, résultant du broiement par les vagues, des nodules calcaires 22 mélangés de grains volcaniques et postérieurement métamorphisés au contact des roches volcaniques de toute nature constituant la masse principale des îles. Les croûtes océaniques sont des fonds indurés de consistance variable formés sous Tinfluence de phénomènes encore mal connus et sur lesquels Natterer, qui en a découvert en Méditerranée pendant les diverses campagnes de la Pola, a depuis longtemps déjà appelé l'attention. La distribution du manganèse est assez abondante au fond de la mer. On trouve ce métal ou plutôt son oxyde sous trois formes. Tantôt il est en nodules arrondis ou en cailloux irréguliers à croûte noire et comme vernie; d'autres fois, il affecte l'aspect d'un enduit terreux peu épais ou de fines dendrites de couleur brune; d'autres fois enfin, il est scoriformeet ressemble à de minces plaquettes noires, dures et résistantes laissant entre elles des espaces vides remplis de la vase ordinaire des profondeurs au sein de laquelle elles ont pris naissance. Les échantillons mentionnés ont été essayés au chalumeau et ont donné avec la soude, sur la lame de platine, l'enduit vert caractéristique. Certains galets sont striés très probablement par l'effet d'une exaration glaciaire. Les débris de houille et les scories de bâtiments jalonnent le tracé des grandes lignes de navigation. On est surpris de voir combien l'action de l'homme, le fait de sa présence, se manifeste dans les endroits où l'on s'attendait le moins à l'observer. Un dragage par 6o35 mètres entre l'archipel du Cap-Vert et le Brésil, en plein océan, rapporte une douve de baril; un autre, au large de la côte du Maroc sur l'Atlantique, donne un noyau de pêche; d'autres un morceau de résine, du liège, des branches d'arbres, un tuyau de pipe. Agassiz a parlé de dragages profonds qui, dans le golfe du Mexique, ont ramené d'énormes quantités de débris de plantes et de coquilles terrestres; j'ai moi-même trouvé en 1895, à bord du Caudan, par 600 mètres de profondeur, dans le golfe de Gascogne, des fragments de bois d'aulne revêtu de son écorce et des débris de Tipha parfaitement conservés. De tels résultats donneront peut-être à penser aux paléontologistes de l'avenir et, en attendant, fourniront aux paléontologistes actuels matière à de sérieuses réflexions. Il est difficile de donner un nom aux menus fragments rocheux provenant du chalut. Je laisse de côté, à dessein, le vague qui règne encore aujourd'hui dans la nomenclature et la classification des roches. Entre les opinions souvent diamétrale- ment opposées des spécialistes, il est permis d'hésiter. A cela s'ajoute la difficulté de reconnaître, sans y consacrer un temps considérable, des fragments souillés de vase, toujours plus ou moins modifiés à leur surface et parfois même dans leur masse par un séjour prolongé au fond des eaux et qu'on craint de détruire surtout lorsqu'on n'a pas l'intention d'en aborder complètement l'étude. J'ai fait de mon mieux pour faciliter à d'autres cette tâche. S'il m'est permis d'émettre une opinion personnelle qui résulte pour moi de l'examen de tous ces fragments ainsi que de mes observations dans des pays où le sol encore vierge a conservé nettement la trace des événements — 23 — géologiques dont il a été le théâtre, j'avouerai que je me persuade de plus en plus que les roches passent les unes aux autres par gradations insensibles, que leurs véritables types sont en nombre fort restreint, que leur classification doit être d'abord basée sur la chimie, puis sur la minéralogie et qu'elle doit ainsi pouvoir être établie à l'aide de petits fragments, non pas taillés en lames minces ce qui possède, à tout le moins, l'inconvénient d'être long et médiocrement pratique. Je m'occupe d'un travail de ce genre. L'examen microscopique de lames minces s'applique non pas à l'étude de la nature de la roche, impossible à juger sur l'étendue infiniment restreinte d'une et même de plusieurs plaques, mais à la découverte des conditions, température, pression, rapidité plus ou moins grande de solidification, etc., auxquelles a été soumis l'échantillon examiné. Combien il serait à souhaiter qu'un chimiste abordât l'étude des alliages rocheux afin de livrer aux pétrologistes les résultats qu'il ne manquerait pas d'obtenir. Je terminerai en indiquant quelques abréviations dont je me suis servi. Les lettres R et A signifient que les fragments appartenant à l'espèce de roche citée sont rares ou abondants. Quant aux termes noisettes, noix, prunes, etc., j'ai dû les employer justement à cause de leur caractère vague et peu scientifique pour désigner d'une manière simple et à dessein peu rigoureuse, la dimension moyenne de morceaux irréguliers. Les plus gros fragments ont été pesés et leur poids indiqué en grammes. — M Catalogue Stn. io5, 25 juin 1887; lat. = 38° 23' 45" N. — long.1 = 280 3f i5" W. Profondeur 927 m. Açores. — Chalut. Fragments de croûtes océaniques, débris de polypiers A; radioles d'oursins d'aspect fossile. Tous ces échantillons ont une couleur rougeâtre, terreuse. Stn. 161, 2 août 1887; lat. =46° 04' 40" N. — long. =46° 42' i5" W. Profondeur 1267 m. Terre-Neuve. — Chalut. 2 fragments de phyllade. Stn. 162, 3 août 1887 ; lat. =46° 5o' 06" N. — long. = 470 5i' 3o" W. Profondeur i55m. Terre-Neuve. — Chalut. Granité, quartz et quartzites, grès blanc avec enduit de Mn, grès vert; calcaire compacte rouge. — Tous ces échantillons ont la forme de galets aux angles arrondis. Stn. i63, 4 août 1887 ; lat. = 470 33' N. — long. = 5 1° 08' W. Profondeur i5om. — Terre-Neuve. — Chalut. Galet de quartz strié (p = 200); pegmatite (p = 180), calcaire perforé (p = 240). 2 fragments de granité, gneiss à amphibole (p = 520-100), quartzite (p = 25o). Pegmatite (p = 20); phyllade (p = 280). 2 fragments de phyllade (p = 270-300). 2 croûtes océaniques argileuses désagrégées par HC1 et englobant des concrétions de Mn. Syénite quartzeuse (p = 25o); quartzite (p = 25o). Stn. 164, 5-i6 août 1887; lat- = 47° 34 N. — ]ong- = 34° 33' 45" W. Terre-Neuve. — Nasse métallique, filet fin, etc. Syénite, granité, pegmatite; grès blanc strié; calcaire A dont certains fragments ont un enduit de Mn et englobent des nodules d'olivine décomposée faisant effervescence avec HC1. Stn. 184, 14 juillet 1888; lat. =40° o5' N. —long. = 27" 27' 45" W. Profondeur i85om. Acores. — Chalut. 4 Longitude de Greemvich. — 25 — Granité R; quartzite vert avec taches jaunes brillantes, diorite R; ponce (noi- settes) A; calcaire compacte poli et strié; fragment de croûte océanique — houille et coke. Stn. 2o3, 3o juillet 1888; lat. = 3g° 27' o5" N. — long. — 3o° 55' o5" W. Profondeur 1557 m. Açores. — Chalut. Ponce rouge A, scories volcaniques, — calcaire — croûtes océaniques sans Mn — scories de bâtiments. Stn. 2i3, 2 août 1888; lat. = 3g° 22' 48" N. — long. = 3i° 25' i5" W. Profondeur 1384 m. Açores. — Chalut. Ponce grise et ponce rougeâtre en fragments roulés — scories de bâtiments — débris de coquilles A; ptéropodes A (Cleodora). Stn. 227, i5 août 1888; lat. = 38° 23' N. — long. = 280 26' 37" W. Profondeur 1 1 35 m. Açores. — Chalut. Roches volcaniques avec cristaux d'amphibole A; ponce R — scories volca- niques — scories de bâtiments. Stn. 233, 18 août 1888; lat. = 38° 33' 2i"N. — long. = 28°o8'39"W. Profondeur i3oom. Açores. — Chalut. Ponce brune (pois) A. Croûtes océaniques grises et jaunes. Stn. 234, 19 août 1888 ; lat. = 3g° 01' 40" N. — long. = 270 55' 25" W. Profondeur 454 m. Açores. — Chalut. Roche volcanique réduite à l'état d'ocre avec petits cristaux de pyroxène bien conservés et enduit calcaire par places (p = 400). Roche volcanique (p = 65oo). Croûtes océaniques très homogènes, de couleur rouge. Ponce très rouge en petits grains; dans HC1 le fer est immédiatement attaqué et laisse la ponce blanche. C'est peut-être une croûte océanique se formant dans l'intérieur et à l'extérieur des grains de ponce. Stn. 242, 22 août 1 888 ; lat. = 38° 48' 3o" N. — long. = 270 58' 45" W. Profondeur 861 m. Açores. — Chalut. Roche volcanique décomposée avec cristaux de pyroxène et d'olivine bien con- servés; ponce rouge (noisettes) R — cailloux manganésiens A; croûtes océa- niques A — débris de coquilles. — 26 — Stn. 244, 27 août 1888; lat. = 38° 33' 57" N. — long. = 280 19' i5" W. Profondeur 1266 m. Açores. — Chalut. Ponce rouge (noisettes) A — scories de bâtiments. Stn. 277, 23 août 1892; lat. = 44° 09' N. — long. = 8° 08' 45" W. Profondeur 35 1 m. Atlantique, près du cap Finisterre. — Chalut. Granité à mica blanc, granités divers, pegmatite décomposée, amphibolite, quartzite, quartz blanc — houille, scories de bâtiments — débris de polypiers et de coquilles. Stn. 3 1 6, 7 août 1 8g3 ; lat. = 38° 28' N. — long. == 1 5° 27' 1 5" E. Profondeur no3m. Méditerranée, dans le NW. du détroit de Messine. — Chalut. Ponce fibreuse (noisettes-noix) en morceaux arrondis et anguleux. Ponce englobant des cristaux de pyroxène (p = 5oo). Stn. 475, 3i juillet 1894; lat. = 370 52' N. — long. = 90 i5'45" W. Profondeur 552 m. Atlantique, côte du Portugal. — Chalut. Scories de bâtiments. Stn. 486, 21 août 1894; lat. = 43° 52' N. — long. = 9°o5' 45" W. Profondeur 1674 m. Atlantique, près du cap Ortegal. — Chalut. Syénite R, calcaire R — houille A, scories de bâtiments A — quelques débris de polypiers. Stn. 5o3, 29 août 1894; lat. = 47° 12'N. — long. = 5°5_i'45" W. Profondeur 1262-748 m. Atlantique, golfe de Gascogne. — Chalut. Syénite (p = 23oo). Granité, quartzite, quartz rouge A, micaschiste A — houille, coke R — débris de coquilles A. _ e _. . oc . (38°09'N. — . (23°i5,45"W. Stn. 527, 25 ,um i895 ; lat. = j 3g0 ^ R _ long. = j ^ ^ ^ w Profondeur 4020 m. Atlantique, E. des Açores. — Chalut. Gros fragments de ponce brune avec gros cristaux ferrugineux entièrement décomposés. Quartzite A en fragments (prunes) anguleux couverts d'un enduit de Mn ; ponce englobant des cristaux d'amphibole presque entièrement décomposés et réduits à l'état d'oxyde de fer; nodules de Mn (noix) arrondis avec noyau blanc et faisant une légère effervescence avec HC1; — houille, scories de bâtiments (noix) très poreuses R. — 27 — Stn. 553, 3 juillet i8g5; lat. = 3j° 42' 40" N. — long. = 25° o5' i5"W. Profondeur 1 385 m. Açores. — Chalut. Roche volcanique celluleuse (p = 1800). Scories volcaniques A; ponce brune A. Débris de coquilles. ( 260 3o' iô^W Stn. 575, i3 juillet i895; lat. = 38° 27' N. — long. = j 2Ôo 28> 45» w>' Profondeur 1 165 m. Açores. — Chalut. Quartzite rouge strié; scories volcaniques avec gros cristaux de sanidine; ponce A (pommes). Stn. 578, 14 juillet 1895 ; lat. = 38° 26' N. — long. = 260 3o' 45" W. Profondeur 1 1 65 m. Açores. — Chalut. Basalte (légère effervescence avec HC1) avec enduit de Mn, (p = 2000). Basalte avec enduit de Mn (p = 4000). Croûte océanique homogène jaune ocreux avec beaucoup de Mn, A. Caillou de quartz (p = 35o) noirci par Mn. c c n. oc i« (38°38'3o"N. — . (28°i3,o5"W. Stn. 602, 24 juillet , 895 ; lat. = j 3go ^ 3q„ n_ _ long. = j ^ ^ ^, w Profondeur i23om. Açores. — Chalut. Ponce (noisettes-prunes), scories volcaniques, — morceau de résine. 280 19' 45" W. _ . -♦«Ri, (38° 59' N.— (28°i8'o5"W. Stn. 624, 4 août 1895 ; lat. = j 5go £ 3q„ n _ long. = j Profondeur 2102 m. Açores. — Chalut. Ponce (noisettes, prunes) A. Sable de ponce avec grains de couleur foncée ressemblant à un grès ponceux non cimenté, sans Mn — débris de foraminifères et de ptéropodes. . . oc . (36°54'N. — . (20°46' i5"W. Stn. 65o, 22, um 1896; lat. = J36o54,N _ long. = jao05i,45„ w Profondeur 4400 m. Atlantique, NE. des Açores. — Chalut. Roche à olivine avec enduit manganésien R; ponce (pomme) A; calcaire en plaquettes avec enduit de Mn; nodule manganésien scoriforme. Stn. 652, 23 juin 1896; lat. = 36° 55' N. — long. = 220 22' 45" W. Profondeur 4261 m. Atlantique, NE. des Açores. — Chalut. Ponce (prunes) A ; cailloux manganésiens — scories de bâtiments. — 28 — Stn. 663, 27 juin 1896; lat. = 370 28' 3o" N. — long. = 25° 3i' 45" W. Profondeur 1732 m. Açores. — Chalut. Ponce (prunes) A, en fragments usés et arrondis. Stn. 683, 7 juillet 1896; lat. = 38° 20' N. — long. = 280 04' 45" W. Profondeur i55om. Açores. — Chalut. Lave avec enduit manganésien. Stn. 684, 8 juillet 1896; lat. = 38° 20' N. — long. = 280 04' 45" W. Profondeur i55om. Açores. — Chalut. Vase volcanique indurée avec petits fragments de ponce. Stn. 719, 27 juillet 1896; lat. = 390 1 1' N. — long. = 3o° 24' i5" W. Profondeur 1600 m. Açores. — Chalut. Ponce non fibreuse (prune); polypiers noircis. Ponce (noix) — débris de polypiers A et de coquilles; spicules d'épongés R. Stn. 738, 7 août 1896; lat. = 370 40' N. — long. = 260 26' i5" W. Profondeur 1919 m. Açores. — Chalut. Ponce rosée A, ponce brune sans Mn — houille, coke. Stn. 743, n août 1896; lat. = 37° 35' 45" N. — long. = 25° 17' i5" W. Profondeur 1494m. Açores. — Chalut. Croûte océanique gréseuse à grains fins A, cimentés par l'oxyde de fer, ne faisant pas effervescence avec HC1 mais laissant un résidu de ponce quand on la chauffe avec l'acide. Ponce rouge (noix) A — houille et scories de bâtiments. * , (38°54'N.— . (2i°o6'45"W. Stn. 749, 16-17 août; lat. = j 3go ,y N> _ long. = j ^ jg, ^ w Profondeur 5oo5 m. Atlantique, NE. des Açores. — Chalut. Ponce imprégnée de vase (p = 5o), où l'on distingue la marque laissée par le sol sous-marin sur lequel reposait l'échantillon. Croûtes océaniques épaisses de 3-4 cm, très légères, avec plaques et concrétions noires, dures, non manganésiennes — coke. Ponce (noisettes); croûtes océaniques en fragments; manganèse scoriforme A — scories de bâtiments. Croûte océanique blanche avec grains et enduit de Mn. ( 3q° 5o' N — ( 170 571 45" W. Stn. 753, 18-19 août i896;lat. = j 39054, N;_long. = j ^^5,, w Profondeur 4360 m. Atlantique, entre les Açores et le Portugal. — Chalut. — 29 — Granité rouge, quartzite, ponce A — croûte océanique — scories de bâtiments — charbon de bois. — Stn. 821, 11-12 juillet 1897; lat. = 3°0 A N _ long. 3o°48'N. — ,_ ( 25° 18' i5"W. ! 25° 20' 45" W. Profondeur 5440 m. Atlantique, entre les Açores et les Canaries. — Chalut à larges mailles, drague Vallée. Ponce R; beaux nodules manganésiens A; nodules manganésiens scoriformes A ■ — scories de bâtiments R. C* Q£7 er -♦ Q 1, (39°22'N. — . ( 260 55' 45" W. Stn. 863, i- août l897; lat. = J £ ^ ^ _ long. = j ^ ^ <.„ w> Profondeur 1940 m. Açores. — Chalut. Granité à amphibole R, quartzite R, ponce A — calcaire rougeâtre R — scories de bâtiments — fragment d'écorce de bois. Stn. 869, 3 août 1897; lat. = 39° °3' N- ~ long. = 270 42' 45" W. Profondeur 1240 m. Açores. — Chalut. Croûtes océaniques A de couleur brun foncé, très riches en Mn. Stn. 899, 12 août 1897 5 lat- = 37° 57' N. — long. = 290 14' 45" W. Profondeur 200 m. Açores, banc de la Princesse-Alice. — Chalut. Croûtes océaniques rouges (p = 1 100) avec Mn. Stn. 939, 18 juillet 1898; lat. = 66° 42' N. — long. = i3°43' i5" E. Profondeur 177 m. Côte de Norvège. — Chalut. Granité, gneiss, granulite — houille. Stn. 952, 22 juillet 1898; lat. = 690 17' 301' N. — long. = 140 24' i5" E. Profondeur 1 185 m. Côte de Norvège. — Chalut. Quartz avec paillettes brillantes jaune d'or; quartzite strié. Stn. 960, 29 juillet 1898; lat. = 720 37' N. — long. = 200 00' i5" E. Profondeur 394 m. Entre la Norvège et l'île des Ours. — Chalut. Syénite, pegmatite, schiste, quartz, grès, calcaire. Stn. 991, 7 août 1898; lat. = 760 56' N. — long. = n°2o' i5" E. Profondeur 1 535 m. Spitzberg. — Chalut. Granité, syénite, schiste A, pegmatite décomposée; galets striés, silex noir, argilite rouge. — 3o — Stn. 997, 1 1 août 1898; lat. =s= 780 22' N. — long. = 170 10' 1 5" E. Profondeur 102 m. Spitzberg. — Chalut. Diorite porphyroïde, quartz, quartzite rouge, quartzite bleu A, eurite — cal- caire A, argilite rouge. Stn. 1012, 18 août 1898; lat. = 8o° 01' N. — long. = io° 5i' i5" E. Profondeur 430 m. Spitzberg. — Chalut. Granité sans Mn, gneiss, schiste, schiste gréseux, grès, galet de quartz, silex, calcaire bleu, calcaire rouge foncé. Stn. 1017, 19 août 1898; lat. =79° 28' N. — long. = 5° 40' i5" E. Profondeur i865 m. Spitzberg. — Chalut. Quartzite blanc, quartzite bleu, pegmatite décomposée, calcaire. Stn. io33, 2 septembre 1898; lat. = 73° 12' N. — long. = 3° 24' i5" E. Profondeur 2469 m. Entre le Spitzberg et l'Islande. — Chalut. Grès strié et usé par l'action glaciaire, grès rouge, calcaire, calcaire en plaquette, avec enduit manganésien. Stn. 1043, i3 septembre 1898; lat. = 590 o3' N. —long. i°47' 45" W. Profondeur 88 m. A l'E. des Orcades. — Chalut. Coke, scories de bâtiments. Stn. io52, 10 juillet 1899; lat. = 65° 41' N. —long. = 9° 3o' i5v E. Profondeur 440 m. Côte de Norvège. — Chalut. Granité rose A, gneiss, diorite, schiste, quartzite dont quelques galets sont striés; calcaire R; nodule manganésien, petit fragment de croûte océanique grise. Stn. 1060, 3o juillet 1899; profondeur 9-12 m. Baie Red (Spitzberg). — Petite drague. Granité décomposé, gneiss, quartzite. Stn. 1067, 3 août 1899; à terre. Baie Advent (Spitzberg). — A terre. Micaschiste, galets de quartz. Stn. 1074, 18 août 1899; profondeur 22 m. Baie Treurenberg (Spitzberg). — Petite drague. Quartz, schiste, grès rouge et grès jaune très décomposés. Stn. 1 1 14, 10 juillet 1901 ; lat. = 33° 5g" 3o" N. — long. = 8° 12' 45" W. Profondeur 85 1 m. Atlantique, au large de Casa Blanca, Maroc. — Chalut. Scorie de bâtiments. — 3i — Stn. ii 16, ii juillet 1901; lat. = 3i° 43' 3o" N. — long. = io°46'45" W. Profondeur 21 65 m. Atlantique, au large de Mogador. — Chalut. Granité à feldspath rose avec enduit de Mn, quartzite noir, quartzite blanc avec enduit manganésien (p = 1700), quartz rouge, grès rose, croûte océanique avec Mn scoriforme, argilite jaune. Presque tous ces cailloux sont recouverts d'enduit manganésien. Stn. 1 1 18, 12 juillet 1901 ; lat. = 290 06' 3o" N. — long. = i3° 02' 45" W. Profondeur 1098 m. Canaries, côte E. de Lanzarote. Chalut. Gros fragments de basalte (p = 25oo, 1000, 65o); petits nodules calcaires — houille, coke, scories de bâtiments — éponges. Stn. 1 123, i5 juillet 1901 ; lat. = 27°4i' N. — long. = 170 53' 45" W. Profondeur 1786 m. Canaries, près de Hierro. — Chalut. Basalte, ponce — branche d'arbre. Stn. 1 144, 22 juillet 1901 ; lat. = 160 44' N. — long. = 240 48' 45" W. Profondeur 828 m. W. des îles du Cap-Vert. — Chalut. Roche volcanique décomposée sans Mn, nodules calcaires A — débris de coquilles. Stn. 1 i5o, 25 juillet 1901 ; lat. = 16e 12' N. — long. = 24° 43' 45" W. Profondeur 3890 m. W. des îles du Cap- Vert. — Chalut. Vase, houille, coke, scories de bâtiments, radioles d'oursins. Stn. 1 1 57, 29 juillet 1901 ; lat. = 160 48' N. — long. == 25° o5' 45" W. Profondeur 219 m. Iles du Cap-Vert, près de Sâo-Vicente. — Chalut. Nodules calcaires. Stn. 1 173, 6 août 1901 ; lat. = 120 07' 3o" N. — long. = 33° 32' 45" W. Profondeur 6o35 m. SW. des îles du Cap-Vert. — Chalut. Douve de baril. Stn. 1186, 14 août 1901 ; lat. == i5° i5'N. — long. = 23° 04' o5" W. Profondeur 660 m. Iles du Cap-Vert. — Chalut. Roche volcanique décomposée; nodules calcaires. Stn. 1190, 14 août 1901 ; lat. = i5° 14' N. — long. = 23° o3' 45" W. Profondeur 628 m. Iles du Cap- Vert, près de Maio. — Chalut. Cailloux manganésiens, nodules calcaires, débris de coquilles et de polypiers. Nodules calcaires dans une vase verte; agrégats de coquilles. — 32 — Stn. 1193, i5août 1901; lat. = i5° 17' N. — long. = 23° 01' 45" W. Profondeur i3i 1 m. Iles du Cap-Vert, près de Maio. — Chalut. Croûte océanique brune avec enduit de Mn; coke, madrépores — liège de filet. Stn. 1203, 18 août 1901; lat. = i5° 54' N. — long. = 220 54' 45" W. Profondeur 91 m. Iles du Cap-Vert, SW. de Boavista. — Chalut. Nodules calcaires A; coquilles, éponges. Stn. 1221, 24-25 et 29-30 août 1901. Iles du Cap-Vert. — Baie de Tarrafal (S. Antâo). Roche volcanique avec zéolithes. Stn. 1242, 10 septembre 1901 ; lat. = 33° 45' N. — long. = 140 20' W. Profondeur 240 m. Atlantique, banc de la Seine. — Chalut. Croûtes océaniques. Stn. i3i8, 5 août 1902; lat. = 3o° 06' N. — long. = 260 i3'45" W. Profondeur 3oi8 m. Fosse de l'Hirondelle, Açores. — Chalut. Basalte très décomposé. Stn. i334, 1 3 août 1902; lat. = 3g0 3o' N. — long. = 290 02' i5"W. Profondeur 1900 m. 55 milles NNW. de Fayal. — Chalut. Ponce très roulée (noisettes); quelques fragments un peu plus gros (prunes) AA; houille; escarbilles ; 1 fragment de quartzite noir (p = 10) qui semble porter des traces de stries glaciaires; 1 petit fragment de grès quartzeux gris. Stn. 1546, 5 septembre 1903; lat. =46° 47' N. — long. = 5° 18' W. Profondeur 800 m. Entrée de la Manche. — Chalut. Syénite (p = 70 kil.); grès feldspathique (p = g3 kil.). Stn. 1702, 29 juillet 1904. Grande Salvage (N. des Canaries); littoral. Basalte (p = 400 g). Stn. 1713, ier août 1904; lat. = 28°04'N. — long. = i6°49'3o" W. Profondeur i53o-i340 m. Près de Ténérife. — Chalut. 2 cailloux basalte compacte (p = 35o); 1 caillou basalte poreux (p = 40); débris de coquilles, madrépores, oursins, serpules, etc ; nodules calcaires d'origine organique AA sans enduit manganésien. Stn. 1757, 1 1 août 1904; lat. = 290 o5' N. — long. = 160 58' W. Profondeur 3825 m. Canaries. — Chalut. — 33 — Escarbilles AA; houille A; sable jaune induré très tendre (4 fragments noix); 1 petit nodule calcaire d'origine organique; ponce partiellement décomposée, très tendre, en fragments roulés (noix), 1 fragment gros comme une prune; 1 caillou quartzite avec enduit manganésien (p = 40o); quelques petits frag- ments grès calcaire induré assez tendre avec enduit manganésien. III. — ANALYSE DES FONDS RÉCOLTÉS PENDANT LA CAMPAGNE DE 1902 Les analyses qui suivent sont données avec plus de détail que les analyses des fascicules précédents, XIX et XXII. C'est le résultat inévitable d'une plus longue expérience de la part de l'opérateur qui est amené, par son travail même, à perfec- tionner ses méthodes, à en imaginer de nouvelles plus précises et aussi dont l'attention éveillée par l'examen d'un nombre de plus en plus considérable d'échantillons, accorde à certaines circonstances une importance insoupçonnée au début. 1 . Tout d'abord j'ai introduit une nouvelle subdivision dans la détermination de la richesse calcaire d'un fond. La dénomination de calcaire correspondait auparavant à une proportion de carbonate de chaux comprise entre 5 et 5o%- Or, la richesse en calcaire paraît de plus en plus devoir servir à la classification secondaire des sables vaseux, vases sableuses et surtout des vases qui, en dehors des régions immédiate- ment contiguës aux continents, occupent la majeure partie du lit océanique. J'appelle médiocrement calcaire un sédiment contenant de 5 à 25 % de carbonate de chaux, de sorte que la dénomination de calcaire est maintenant restreinte aux fonds qui en renferment de 25 à 5o°/0. L'échelle sera donc désormais la suivante : I. fond faiblement calcaire contenant an plus 5 % de CaCO15 IL » médiocrement calcaire contenant de 5à25°/0 » III. » calcaire contenant » 25 à 5o°/0 » IV . » très calcaire contenant » 5o à 75 % » V. » extrêmement calcaire contenant plus de j5 % » 2. Je n'ai plus noté qu'occasionnellement, lorsque ce caractère me semblait offrir une importance spéciale, les subdivisions du sable en gros, moyen, fin ou très fin. Cette classification, indispensable pour les fonds côtiers et en général les fonds riches en minéraux, est superflue pour des fonds abyssaux comme ceux dont nous avons à nous occuper ici et dont le sable, au lieu d'être constitué par des minéraux durs et résistants, est formé en presque totalité par des coquilles de foraminifères extrême- ment fragiles qui se pulvérisent pendant les opérations mêmes du triage soit à sec, — 35 — soit dans l'eau. Pour le même motif, j'ai supprimé la répartition proportionnelle, obtenue par le calcul, du carbonate de chaux entre les diverses catégories de sable et de la vase. 3. Le dosage de l'ammoniaque est devenu plus précis. Le procédé du dosage exposé fascicule XXII, p. 33, n'a pas changé, mais l'ammoniaque totale ayant été recueillie dans le liquide condensé, sa quantité n'a plus été évaluée par la simple comparaison directe de sa coloration au réactif de Nessler avec la coloration d'une série de solutions ammoniacales types, à proportions connues, traitées par le réactif de Nessler et contenues dans des tubes identiques. On s'est contenté de préparer une seule solution ammoniacale type, colorée, de la verser dans l'un des deux tubes d'un colorimètre Dubosc, de verser dans l'autre tube une hauteur constante de la liqueur ammoniacale résultant du traitement du fond, et enfin de faire varier l'épaisseur de la solution type jusqu'à ce que sa teinte soit identique à celle de la solution expéri- mentée. Il a été admis que les proportions d'ammoniaque étaient entre elles dans le même rapport que les hauteurs dans les tubes. La solution ammoniacale type, préparée chaque jour, conservait ainsi sa teinte normale, sans risque d'altération. — 36 — Station 12S0 20 mars 1902. Lai. = 42°54'N. 80 milles environ de Monaco. Long.= 8°5o'i51'E Tube sondeur Buchanan. Prof. = 1870 m. Vase sableuse calcaire. Sable 11 après acide 5 Vase i fins"fins 4 j 89 * 2 [ arg. cale 85 ) » » Argile » » 62 Calcaire » » 3i 100 ioo Ammoniaque totale = 46 mmg par kilog. Caract. macrosc. Vase gris-rosé, homogène, finement grenue à l'état humide, même aspect, teinte plus claire à l'état sec. Caract. microsc. Globigérines, Orbulines, etc., spicules; débris de coquilles nacrées. Serpentine amorphe. Amphibole hornblende souvent serpentinisée; mica biotite; feldspath orthose; quartz enfumé, verdâtre par places, en grains arrondis et anguleux (d = 0,26 mm) A. A — calcédoine. Obs. Plaquettes planes minces, de couleur sépia, donnant une croix tournante en lumière polarisée, à bords presque toujours rectilignes mais quelquefois légèrement courbes, à surface de teinte uniforme parfois semée de portions de couleur plus claire ou moins claire offrant l'aspect d'une mosaïque, avec de fines stries noires rectilignes se coupant dans toutes les directions. Ces plaquettes disparaissent entièrement par une addition de HC1. 3? Station 1 25 1 20 mars 1902. Lat. = 420 5o' 3o"' N. 12 milles au N. de l'île Rousse (Corse). Long. = 8° 551 45" E. Tube sondeur Buchanan. Prof. = i35om. Vase calcaire. Sable 8 après acide tr. ( fins-fins 3 ) » 1 Vase , 0 92 ( arg. cale 89 ) » » Argile... » » 52 Calcaire » » 47 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 102 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-brun, homogène, finement grenue; sec : gris clair rosé. Gros grains assez rares (d = o. 1 mm). Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines, etc.) — Radiolaires; spicules; débris de coquilles nacrées. Serpentine. Biotite R; feldspath orthose grisâtre A; quartz R; calcédoine et silex. Obs. Plaquettes calcaires couleur sépia. 58 — Station 12SS i5 avril 1902. Lat. = 43° 36' N. Environ 35 milles de Monaco. Long = 70 38' 45" E. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 1485 m. Vase médiocrement calcaire. Sable 1 après acide tr. (fins-fins 2) » 1 Vase , qq ( arg. cale 97 ) » » Argile » » 92 Calcaire » » 7 100 100 Ammoniaque totale = 1 5 1 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase brun-verdâtre, homogène, finement grenue; sec : teinte plus claire. Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines) R; débris de coquilles R. Grains minéraux roulés, très uniformes de grandeur (d. max. = 0.2 mm). Serpentine, magnétite. Biotite R; cordiérite R; orthose très sale A; quartz R; calcédoine. - 3q Station iz5g 1 5 mai 1902. Lat. = 43°4i'N. Au large de Monaco. Long. = 70 26' 25" E. Long tube sondeur Buchanan. Prof. = 6i5m. Vase calcaire. Sable tr. après acide o ( fins-fins 1 J » tr. Vase , 100 ( arg. cale 99 ) » » Argile » » 75 Calcaire » » 25 100 100 Ammoniaque totale = 208 mmg par kilog. (moyenne de 188 mmg en haut et 228 mmg en bas du boudin). Caract. macrosc. humide. Vase gris-brun peu foncé, homogène, grain fin ; sec : teinte plus claire. Caract. microsc. Amphibole; magnétite, biotite R, orthoseA; cristal de quartz bipyramidé R, quartz, calcédoine A. Obs. Plaquettes calcaires de couleur sépia, petites et rares. Grains de sable arrondis, très fins, uniformes (d. max. = 0.06 mm). 40 Station 12 65 10 juin 1902. 12 milles S.-E. de Monaco. Long tube sondeur Buchanan. Prof. =2175 m. Vase médiocrement calcaire. Sable 1 après acide tr . (fins-fins 2) » 1 \ ase 99 ( arg. cale 97 ) » » Argile » » 89 Calcaire » » 10 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 140 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase brune, homogène, grain fin; sec : nuance plus claire. Caract. microsc. Foraminifères très rares et très petits; quelques fragments de coquilles. Serpentine, magnétite A. Biotite R, cordiérite R, orthose sale et quelquefois limpide A; quartz, calcédoine sale. Obs. Sable en grains uniformes (d. max. = 0.06 mm). — 4i — Station 1268 24 juillet 1902. Lat. = 36° 06' N. Environ 60 milles au S. -S. -E. du cap St. -Vincent. Long. = 70 55' 45" W. Long tube sondeur Buchanan. Prof. = 1473 m. Vase médiocrement calcaire. Sable 4 après acide 2 ( fins-fins 9 ) .. » 7 Vase . o 96 ( arg. cale 87 ) » » Argile » » 77 Calcaire » » 14 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 236 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-brun, homogène, à grains fins et contenant quelques fragments de coquilles. Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines, Orbulines, etc.), Radiolaires R, spicules siliceux A. Magnétite, chlorite (A dans les fins), silex avec inclusions noires. Amphibole R, péridot, muscovite, biotite R (plus abondante dans les fins); orthose assez limpide; quartz; calcédoine. Obs. Longueur du boudin = 3oomm, d. max. des grains = 0.1 mm. 42 — Station 1282 26 juillet 1-902. Près du banc Joséphine. Tube sondeur Buchanan. Vase sableuse très calcaire. Lat. = Long. = Prof. = 36°43'N. i4°oo'45"W. 2559 m. Sable 20 après acide. » » » ( fins-fins 5 ) „ Vase , .80 ( arg. cale 75 ) Argile, » Calcaire » 100 tr. » 37 63 100 Ammoniaque totale = 102 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rosé homogène, à grains fins. Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines); Radiolaires et débris de Radio- laires A; spicules siliceux dont quelques uns sont très gros et comme perforés latéra- lement A. Magnétite. Amphibole, péridot?, orthose; quartz R. Obs. d. max. = o, 1 mm ; beaucoup de grains très fins. -43- Station 12SS 26 juillet 1902. Lat. = 36°43'N. A l'W. du banc Joséphine. Long. = 140 04' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 1860 m. Vase très sableuse et très calcaire. Sable 58 après acide tr. » tr. » » Argile » » 3 1 Calcaire » » 69 Vase î fins"fins 7\ l arg. cale 35 ) 100 100 Ammoniaque totale = 88 mmg. par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rose homogène, grenue, contenant des Fora- minifères (Orbulines, etc.) et des fragments de coquilles nacrées. Caract. microsc. Globigérines, Radiolaires ; spicules siliceux dont quelques uns sont perforés. Magnétite, palagonite rouge-brun foncé en écailles R ; lamelles calcaires couleur sépia, magma basaltique R. Amphibole, pyroxène avec inclusions de magnétite, feldspath, quartz. Obs. Rares gros grains arrondis (d. max. = 0.08 mm); la presque totalité des grains minéraux sont très fins. Mousse pendant le dosage de CO2. Longueur totale du boudin = 200 mm comprenant à partir du haut 3omm Globigérines entières assez abondantes, puis 100 mm de vase fine. Les séparations des couches sont horizontales et l'aspect général du boudin parait indiquer l'existence de courants intermittents. 44 — Station i3o5 29 juillet 1902. Lat. = 37° 16' 3o"N. 3oo milles E. de Sâo Miguel. Long. = 200 1 1 ' 45" W. Long tube sondeur Buchanan. Prof. = 4275 m. Vase sableuse extrêmement calcaire et ponceuse. Sable 33 après acide tr. *T (fins-fins 5). » tr. Vase 67 ( arg. cale 62 ) » » Argile » » 23 Calcaire » » 77 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 5i mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rose très clair, homogène, grains fins avec Foraminifères (Orbulines AA et Globigérines). Caract. microsc. Radiolaires, spicules siliceux. Magnétite, ponce AA, magma basaltique A, obsidienne verdâtre; palagonite verdâtre; plaques calcaires de couleur sépia qui sont peut-être d'origine animale. Amphibole, pyroxène R, feldspath; quartz très fin R provenant peut-être de poussières du Sahara. Obs. Grains très fins de diamètre moyen = o.o5mm. — Mousse pendant le dosage de CO2. — Longueur du boudin = 140 mm, uniforme sur toute sa longueur. 45 - Station i3og 3 1 juillet 1902. Lat. =37°3i'N. 1 8 milles S.-S.-E. de S. Miguel, entre les Formigas et Long. = 240 54' 1 5" W. S. Miguel. Prof. = 258g m. Long tube sondeur Buchanan. Vase sableuse médiocrement calcaire, ponceuse. Sable ( fins-fins i3 Vase \ , ( arg. cale 41 Argile . . Calcaire 46 après acide. . . . . 47 ! 54 : • ) » . . . . 12 » » .... 33 » » 8 IOO IOO Ammoniaque totale = 9 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris verdâtre assez foncé, homogène, un peu grenue. Caract. microsc. Radiolaires R, Globigérines petites et R; spicules siliceux R. Ponce AA (d = 2 mm), magma basaltique, palagonite jaune. Amphibole brun-rouge, pyroxène, feldspath. Obs. Grains minéraux (d. max. = o.6ram), Longueur totale du boudin = 3oomm comprenant à partir du haut : sable éparpillé, puis 220 mm vase verdâtre, subgrenue, compacte, puis 40 mm sable et enfin 40 mm vase. Séparations des couches parallèles, horizontales. Il en résulte la probabilité de l'existence de courants intermittents. 46 Station i3ij 5 août 1902. Lat. = 38° 06' N. Fosse de l'Hirondelle. Long. = 260 1 3' 45" W. Long tube sondeur Buchanan. Prof. =3oi8m. Vase sableuse calcaire ponceuse. Sable 21 après acide 12 » 12 fins-fins 24 ) ' 7Q arg. cale 55) » » Argile » » 42 Calcaire » » 28 100 100 Ammoniaque totale = 94 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-verdâtre avec petits points noirs, homogène, subgrenue. Le boudin est parfaitement homogène sur toute sa longueur. Caract. microsc. Foraminifères : Globigérines, Orbulines R, Radiolaires R; spi- cules siliceux R, Rhabdolithes; Coccolithes. Ponce AA, obsidienne brun-verdâtre bulleuse présentant quelquefois des phé- nomènes de polarisation faible probablement dûs à des tensions ; magma basaltique R. Magnétite, amphibole verte R, pyroxène, biotite(?), péridot, feldspath. Obs. Longueur du boudin = 410 mm. 47 — Station 1S20 6 août 1902. Lat. = 38° 09' N. Fosse de l'Hirondelle. Long. = 260 22' 45" W. Long tube sondeur Buchanan. Prof. =3oiom. Vase sableuse médiocrement calcaire à obsidienne. Sable 20 après acide 17 Vase $ finS-fin,S H\8o ' 24 ( arg. cale 53 1 » » Argile » » 43 Calcaire » » 16 100 100 Ammoniaque totale = 1 13 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-verdâtre subgrenue ; le sable est composé de matériaux volcaniques contenant des Orbulines et de rares Globigérines. Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines R, Orbulines); Radiolaires R; spicules siliceux R; Rhabdolithes; Coccolithes. Obsidienne brune AA; ponce; magma basaltique R; palagonite ocreuse. Magnétite, pyroxène, feldspath R. Obs. Longueur du boudin = 280 mm : à partir du haut 80 mm vase, puis couche épaisse de 20 mm et oblique de sable noir volcanique, preuve de courants violents ou de pluie de matériaux volcaniques sur un sol bouleversé. Ce sable est un mélange de ponces et de scories en grains assez fins surtout ceux des scories. Le reste du boudin est de la vase semée de grains identiques à ceux du sable. -48 - Station i32i 6 août 1902. 5o milles N. de Sâo Miguel. Vase sableuse très calcaire, ponceuse. Lat. =38° 3g' N. Long. = 25°o3, 45" W. Prof. = 3o2om. Sable 29 après acide . (fins-fins 8) » Vase ■ T T ( arg. cale 63 ^ ' Argile » Calcaire » 6 3 » 22 69 100 100 Ammoniaque totale = 46 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rosé, homogène, subgrenue, avec Globigé- rines et Orbulines abondantes et sable mélangé de ponce, de scories et de gros grains de feldspath cristallisé à inclusions de magnétite. Caract. microsc. Radiolaires, Foraminifères, spicules siliceux. Ponce AA; obsidienne brune; palagonite rouge-brique et jaune verdâtre. Magnétite; pyroxène R; feldspath. Obs. Longueur du boudin = 490mm. Les vues microscopiques de la PI. 11 (fig. 1 et 2) représentent le fond de la station i32i en lumière naturelle et le résidu de minéraux après attaque à l'acide étendu, en lumière réfléchie, en lumière transmise naturelle et polarisée. 49 — Station 1324 7 août 1902. Lat. = 38° 39' N. 60 milles N. de Sâo Miguel. Long. = 25° 04' 45" W. Long tube sondeur de 2 m. Prof. =3o2om. Vase sableuse très calcaire, ponceuse. Sable 26 après acide 5 (fins-fins 8) » 3 Vase 1 zc 74 ( arg. cale 66 ) » » Argile » » 20 Calcaire » » 72 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 89 mmg parkilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rosé clair, homogène, subgrenue, avec Orbulines très abondantes et quelques gros fragments (grains de blé) de ponce rou- geâtre et blanche. Caract. microsc. Foraminifères (Globigérines et autres), Radiolaires A, Rhab- dolithes RR. Ponce AA; obsidienne brune; palagonite amorphe rouge et jaune. Magnétite; pyroxène; péridot; biotite R; feldspath. Obs. Longueur du boudin =490 mm. 5o — Station i32g 9 août 1902. Lat. =38° 40' N. 3o milles E. de Terceira. Long. = 260 20' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. =i8o5m. Sable vaseux très calcaire, ponceux et feldspathique. Sable 76 après acide 17 (fins-fins 9) » 4 Vase . r 24 I arg. cale 1 5 1 » » Argile » » 9 Calcaire » » 70 100 100 Ammoniaque totale = ioommgpar kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-brun, homogène, grenue, contenant des Orbulines, des débris de coquilles et un Ptéropode (Cleodora). Les eaux de lavage provenant du triage mécanique sont rouges comme si on avait lavé de Tocre. Caract. microsc. Globigérines, Radiolaires R, spicules siliceux. Ponce A, magma basaltique ou plutôt feldspath en cristaux avec grosses inclu- sions de magnétite; obsidienne verdâtre A; palagonite amorphe rouge et jaune. Magnétite, amphibole, pyroxène, biotite R, feldspath en cristaux A; plagioclase en cristaux. Obs. La portion médiane de ce boudin a été remise à M. Gabriel Bertrand pour y doser l'arsenic. 5i — Station i332 i3 août 1902. Lat. = 3g° 3o' N. 55 milles NNW. de Fayal. Long.= 29° 02' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 1900 m. Vase sableuse très calcaire, basaltique. Sable 21 après acide 3 ( fins-fins 7 ( » 2 Vase , 79 r arg. cale 72 [ ' » » Argile » » 26 Calcaire » » 69 100 100 Ammoniaque totale = 94mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rosé, homogène, à grains fins avec Globigé- rines et Orbulines. Caract. microsc. Foraminifères, Radiolaires, spicules siliceux. Magma basaltique AA; ponce; obsidienne brune R; palagonite brune et jaune- verdâtre. Magnétite, amphibole verte R et jaune R; pyroxène; biotite R; sanidine en gros cristaux, feldspath, plagioclase. Obs. Longueur du boudin = 38o mm. 52 — Station i33j 14 août 1902. Lat. =38° 41' 3o"N. N. de Fayal, à 3 milles de terre. Long. = 280 45' 1 5'1 W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = g5o m. Vase très sableuse, médiocrement calcaire, ponceuse, basaltique et à obsidienne avec i5% de gravier. Gravier i5 gros 7 \ moyen 5 / Sable { - J /- ? 58 fin 6 ' très-fin 40 . fins-fins 21 , Vase , Î42 Argile. arg. cale 21 » » 6» 5i » 4l » .... 35; » 29 » » » i3 » 7 Calcaire » 100 100 Ammoniaque totale = 62mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Gravier de ponce et de basalte; vase gris-noirâtre foncé, grenue avec rares débris de coquilles; boudin à peine cohérent, Caract. microsc. Globigérines R; Radiolaires; spicules siliceux. Ponce très fine A, obsidienne AA; magma basaltique AA, palagonite amorphe rouge A et jaune verdâtre. Magnétite, pyroxène, feldspath. Obs. Longueur du boudin = 100mm. — 53 — Station i385 27 août 1902. Lat. =37°37'N. Au S. de Terceira et à l'W. de Sâo Miguel. Long. = 270 16' 4511 W. Tube sondeur Buchanan. Prof. =235om. Vase sableuse très calcaire, ponceuse et basaltique. Sable 18 après acide 2 ( fins-fins 7 ) » 3 Vase . M 82 f arg. cale 75 ) » » Argile » » 3o Calcaire » » 65 1 00 100 Ammoniaque totale = 79 mmg par kilog. Caract. macrosc, humide. Vase gris-brun, homogène, subgrenue avec Orbulines et fragments de ponce très attaqués. Caract. microsc. Radiolaires, spicules siliceux. Ponce, magma basaltique; palagonite rouge A et jaune R. Amphibole R, pyroxène, péridot, biotite, feldspath, plagioclase. Obs. Longueur du boudin = 160 mm. - 54 Station 1SS7 27 août 1902. Lat. = 38° 02' N. Entre S. Miguel et Terceira. Long. = 260 3 1 ' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. =2224111. Vase sableuse calcaire à obsidienne et ponceuse. Sable ( fins-fins 12 Vase ' arg. cale 74 Argile Calcaire 14 après acide. . . 5 ! 86 ' ••• 6 . . 5o .. 3q IOO IOO Ammoniaque totale = 122 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-noir subgrenue avec couche de sable épaisse de 20 à 3o mm, à mur et à toit irréguliers à 1 10 mm du haut ; cette vase contient des Orbulines, de fins débris de ponce et deux grains de ponce ayant la dimension de grains de blé. Caract. microsc. Globigérines, Radiolaires, spicules siliceux, Rhabdolithes, Coccolithes. Obsidienne AA, ponce A, palagonite rouge R et jaune R. Magnétite, pyroxène, biotite, feldspath. Obs. Longueur du boudin = 36omm. Le sable de la couche sableuse quoique en plus gros grains est composé des mêmes éléments que le sable fin disséminé dans la vase, savoir : Globigérines, Orbulines, obsidienne, ponce, palagonite, etc. 55 — Station i38S 27 août 1 902. Lat. = 38° 051 36" N. Entre S. Miguel et Terceira. Long.= 260 251 45'1 W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 1964 m. Vase sableuse calcaire à obsidienne et à ponce. Sable 24 après acide 11 (fins-fins 16) » 9 Vase , /- 77 » » I arg. cale 61 e Calcaire » » 47 Argile » » 33 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 96 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-noir, homogène et subgrenue contenant Globigérines, Orbulines, spicules, fragments deponce roulés gros comme des lentilles, palagonite rouge, sanidine. Caract. microsc. Radiolaires, spicules siliceux, Rhabdolithes, Coccolithes. Obsidienne A et ponce A en proportion à peu près égale, magma basaltique, palagonite rouge. Magnétite, amphibole verte R, péridot, feldspath. — 56 — Station i38g (haut) 27 août 1902. Lat. = 38° 07' 3o" N. Fosse de l'Hirondelle. Long. = 260 22' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 2900 m. Vase sableuse calcaire à obsidienne et à ponce. Sable 17 après acide 9 _7 \ fins-fins 12)., » 10 Vase , 83 { arg. cale 71; » » Argile » » 45 Calcaire » » ..... 36 100 100 Ammoniaque totale = 96 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase granuleuse gris-noir foncé contenant des Orbu- lines et quelques grains de ponce gros comme de petites lentilles. Caract. microsc. Radiolaires R, spicules siliceux A, Rhabdolithes, Coccolithes. Obsidienne brune AA, ponce dont quelques gros grains sont arrondis, magma basaltique, palagonite rouge et jaune R. Magnétite, péridot, feldspath R, sanidine. Obs. L'argile n'est presque uniquement composée que de grains minéraux de la plus extrême finesse. 57 Station i3Sg (bas) 27 août 1902. Fosse de l'Hirondelle. Tube sondeur Buchanan. Vase très sableuse médiocrement calcaire à obsidienne • Sable Vase S fins-fins I0) / arg. cale 38 ) Lat. = 38° 07' 3o" N. Long. = 26° 22' 45" W Prof. = 2900 m. à obsidienne. 54 ■ 9 » » Argile » » 26 Calcaire » » 11 1 00 1 00 Ammoniaque totale = 48 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-noirâtre, homogène, grenue avec grains de sanidine. Caract. microsc. Grains notablement plus gros que dans le haut du boudin. Radiolaires R, Rhabdolithes; Coccolithes. Obsidienne brune AA, ponce R, quelques fragments anguleux de ponce, obsi- dienne jaunâtre, palagonite rouge. Magnétite, amphibole R, péridot, feldspath. Obs. Le bas du boudin est à 190 mm du haut. L'argile est à peu près uniquement composée de grains minéraux. La présence des Rhabdolithes et des Coccolithes presque en aussi grande quantité en haut et au bas du boudin (190 mm plus bas) prouve la non dissolution de particules calcaires aussi menues dans l'eau ambiante. — 58 — Station i3go 28 août 1902. Fosse de l'Hirondelle. Tube sondeur Buchanan. Lat. =37° 59' N. Lom 260 04' i5" W. Prof. = 3i5o m. Vase sableuse médiocrement calcaire à ponce et à obsidienne. Sable 22 après acide 19 25 ( fins-fins 19 ) n Vase •'78 r arg. cale ->9) Argile Calcaire » » 100 4i 100 Ammoniaque totale = 83 mmg par kilog. Caracl. macrosc. humide. Vase gris-noirâtre assez foncée, grenue, contenant quelques rares Orbulines et quelques grains de ponce ayant la dimension de petites lentilles. Après passage à l'acide, le sable contient : ponce, obsidienne, palagonite rouge, sanidine. Caract. microsc. Radiolaires R, spicules siliceux, Rhabdo- lithes, Coccolithes. Ponce AA; obsidienne A; palagonite rouge brique. Magnétite, amphibole verte R, pyroxène, biotite, feldspath. Obs. Longueur du boudin = 38o m, avec deux couches de sable horizontales intercalée dans la vase. 59- S talion i3gi 28 août 1902. Lat. = 38° 02' 3o" N. Fosse de l'Hirondelle. Long. = 260 06' 45" W. Tube sondeur Buchanan. Prof. = 3oy5 m. Vase sableuse médiocrement calcaire ponceuse et à obsidienne. Sable 25 après acide 22 fins-fins 18 ) arg. cale 57 ) Vase Argil Calcaire 75 » » .... 19 » » . . . . 42 » » .... 17 I 00 I 00 Ammoniaque totale = 78 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase sableuse gris-brun, homogène, grenue; à 190 mm du haut du boudin celui-ci ne renferme plus que du sable fin contenant des Globi- gérines R, des Orbulines et de la ponce en grains arrondis gros comme des lentilles. Passé à l'acide, le sable montre de la ponce, du mica et de la palagonite. Caract. *microsc. Radiolaires, spicules siliceux, Rhabdolithes R, Coccolithes R. Ponce AA, obsidienne A, palagonite rouge R. Magnétite, amphibole brune R, pyroxène, biotite R, feldspath. Obs. Longueur du boudin = 280 mm ; le haut est compacte, le bas, à 190 mm du sommet, est du sable fin. 6o Station i3g6 28 août 1902. Fosse de l'Hirondelle. Tube sondeur Buchanan. Vase très sableuse, très calcaire, basaltique. Sable 52 après acide. , fins-fins 1 ) Vase ' Lat. = 38° 07' N. Long. = 26° 07' i5"W Prof. = 962 m. arg. cale 47) Argile. . . Calcaire 48 » » 100 1 1 3 » 3i 55 100 Ammoniaque totale = traces. Caract. macrosc. humide. Vase gris-rosé, homogène, grenue. La partie sableuse contient beaucoup d'Orbulines rouges et gris-verdâtre ; passée à l'acide, elle est rou- geâtre, scoriacée et laisse distinguer de rares cristaux de sanidine attaquée. Caract. microsc. Radiolaires R, pas de Rhabdolithes ni de Coccolithes. Magma basaltique A, ni obsidienne, ni ponce en quantité appréciable; palagonite rouge brique R. Magnétite, amphibole verte et amphibole brune, pyroxène, feldspath, plagio- clase R. Obs. L'absence de l'obsidienne et de la ponce tendraient à prouver la non-exis- tence de vastes pluies volcaniques aériennes qui n'auraient pas manqué de distribuer uniformément les débris volcaniques. — bl Station 1404 1" septembre 1902. Fosse de l'Hirondelle. Tube sondeur Buchanan. Vase sableuse médiocrement calcaire à obsidienne. Sable iS après acide ( fins-fins i5 ) „ Vase ! , „ ! 82 Lat. = 37° 58' N. Long. = 26° o5' 45" W Prof. = 321 5rr 1. ( arg. cale 67 Argile . . Calcaire » » 100 14 19 » 48 47 100 Ammoniaque totale = 92 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase gris-verdâtre foncé tantôt fine et tantôt grenue par places, contenant des fragments de coquilles nacrées, des Orbulines R et des grains de ponce gros comme du millet. — Le sable passé à l'acide renferme des spicules siliceux, obsidienne AA, ponce, magnétite AA, amphibole verte, pyroxène, feldspath. Caract. microsc. Radiolaires, spicules siliceux, Rhabdolithes R, Coccolithes RR. Obsidienne AA, ponce A, palagonite brique R. vaA, Magnétite, pyroxène, feldspath. y? A » Vase . 98 ( arg. cale 97 ) Argile » » 64 Calcaire » « 36 1 00 1 00 Ammoniaque totale = i33 mmg par kilog. Caract. macrosc. humide. Vase argileuse rougeâtre, homogène, fine avec Orbu- lines A et Globigérines R. Caract. microsc. Radiolaires, Rhabdolithes R, Coccolithes. Ponce R, magma basaltique R, palagonite jaune, actinote, feldspath R, quartz. IV. — TABLEAUX DES DENSITÉS D'EAUX DE MER PRISES EN 1892- 1899 par MM. W.-S. BRUCE, J.-Y. BUCHANAN et Dr J. RICHARD Les tableaux suivants contiennent les densités prises par MM. W. S. Bruce, Buchanan, et J. Richard, à bord de la Princesse-Alice, du 22 août 1892 au 7 septembre 1899, de la station 517 a la station 1069. Les mesures ont été exécutées à la mer, à l'aide d'aréomètres de précision du modèle employé à bord du Chal- lenger et auxquels j'ai fait subir quelques légères modifications1. Pour chacune d'elles, on avait noté la température in situ 6 et la température t pendant la mesure. La valeur énoncée était S|. Je me suis borné à mettre en ordre ces observations et afin de les rendre comparables à celles que j'ai moi-même données dans la suite2, à calculer, pour le SJ fourni, les valeurs de S°, de SJ et de nSJ. Pour cette dernière, je me suis servi de la table insérée dans mon traité d'océanographie3. Ces listes commencent la série de toutes les densités prises pendant les campagnes du Prince de Monaco et elles servent d'introduction à celles que j'ai publiées dans le fascicule XXII des publications du Prince. Les valeurs des densités prises en Méditerranée pendant les mois d'août et de septembre 1892 par M. Buchanan, ont été extraites des Comptes-Rendus de l'Aca- démie des Sciences, T. cxvi, 1, p. i32i, 5 juin i8g3. Les densités exprimées par les observateurs en S|, c'est-à-dire à la température t pendant la mesure, ont été ramenées graphiquement à S; et à SJ. Les expériences 1 J. Thoulet. Note sur l'aréomètre et le thermomètre destinés aux observations océanographiques. Bulletin de la Société de Géographie de Paris, T. xn, p. 362-3/6. 1891. J. Thoulet. De l'utilité de la mesure des densités en océanographie et d'un nouveau modèle d'aréomètre à eau de mer. Bulletin des pêches maritimes, T. m, p. 696. Mars 1895. 2 J. Thoulet. Etude des échantillons d'eaux et de fonds récoltés pendant la campagne du yacht PtUNCESSE- Auce dans l'Atlantique nord en iqoi. Résultats des campagnes scientifiques accomplies sur son yacht, par Albert 1", Prince Souverain de Monaco, publiés sous sa direction avec le concours de M. Jules Richard, Docteur ès-sciences, chargé des travaux zoologiques à bord, fascicule XXII. Monaco, 1902. 3 J. Thoulet. Océanographie (statique), p. 36 1. — 72 — ayant servi à construire le graphique et le graphique lui-même ont été publiés1. Celui-ci a été corrigé d'après les « Hydrographische Tabellen » 2, conformément aux décisions des Congrès internationaux de Stockholm en 1899 et de Christiania en 190 1 ; on en trouvera des exemplaires à Paris3. On se rappellera que S® indique la densité, par rapport à l'eau distillée à 40, de l'eau de mer à la température expérimentale t. S? est la densité de l'eau de mer à la température de la glace fondante. Cette donnée fixe pour ainsi dire la constitution, la personnalité même de l'échantillon considéré et permet de le suivre dans sa marche au sein de la masse des eaux océa- niques. C'est une donnée statique et non pas dynamique. La réduction à n'importe quelle température normale rendrait les mêmes services pourvu qu'elle fût d'un emploi général. Le choix de la température de la glace fondante résulte de l'extrême facilité qu'il y a à obtenir expérimentalement cette température tandis que la conser- vation certaine de toute autre température constante pendant la durée prolongée d'une suite de mesures, offre au contraire d'assez grandes difficultés. S§ est la densité de l'échantillon à la température in situ 6. Enfin n S$ est la densité de cet échantillon non seulement à la température in situ 0, mais corrigée de la compression s'exerçant à la profondeur de n mètres où il se trouvait au-dessous de la surface. Si l'échantillon a été recueilli à la surface même S§ = rcSJ. On a adopté pour coefficient de compressibilité la valeur 0.0000046614 de sorte que la correction de compressibilité est fournie par la formule nSJ = S§ (1 + 0.0000046614/?) Cette donnée est la véritable donnée dynamique servant à dresser les cartes par courbes isopycnes destinées elles-mêmes à rendre compte de l'économie de la circu- lation océanique4. 1 J. Thoulet. Détermination de la densité de l'eau de mer. Résultats du voyage du 5. Y. BELGICA en 1897, 1898 et 1899. Rapports scientifiques publiés aux frais du Gouvernement belge, sous la direction de la commission de la BELGICA. Anvers. Buchanan. 1901. 2 Hydrographische Tabellen, nach den Messungen von Cari Forch, J.-P. Jacobsen, Martin Knudsen und S.-P.-L. S0rensen und unter Behulfe von Biôrn-Andersen, H.-J. Hansen, J.-N. Nielsen, B. Trolle, Alfred Wôhlk, u. a., herausgegeben von Martin Knudsen. — Kopenhagen. G.-E.-C. Gad — Hamburg. L. Friedrichsen und C°. 1901. 3 V. Chabaud; Thurneyssen successeur. Instruments pour les sciences, rue Monsieur-le-Prince 58. Paris. '• J. Thoulet. Océanographie statique, p. 352 et La circulation océanique, Revue scientifique, T. 17, 4= série, p. 545. 3 mai 1902. -73 - 4-> C OJ u c/l 2 O H < > s; w m O C ÛD O cj t/i es ° 1 a> -a "o 1 U OJ /: 'S - o, O 1 o o Cl. 1 •a c C O 3 1 -a 1 1 a g OJ 1 <" a; o c > 1 a a r_ co CJ ■a S. du Portugal Détroit de Gibralta S. de Gibraltar E. de Gibraltar SE. de Malaga S. d'Almeria 1 ta GO XI t-l ecj •J OJ ■a -y) W. de Formentera W. d'Iviça OJ tr u 'n S 1 1 OJ 3 O 'ej 1 s ty) a ■anaxvA^asao 1 1 sa 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 M 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 m 00 l * M Ci o m r^ - 00 o en O in N h ^ ODOO m u-> O OO m _ in m ri- in l±> eS ** t^ n 00 Ci o M ^O "™> o\ '■O en "3" t-s. in oo KO *t l>. u". T*" KO t>. V7 ^o in 00 oo oo m ^n ^D VO lu m m ".O m u~» m u^i in m m m in O W M e* es es P) M c* CJ n n c^ ri e* cl d c* d es es es -i es es es ei es es es es es m oo t . 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I 3 H 3 z o W » s » A a a a 2 e » a s °^ ^ +J 4-» +J *-• +_, w +-» JD <3 o oo CTl O CS M M r» es M es es m KOIXVig o V. — ANALYSES D'EAUX DE MER RÉCOLTÉES A BORD DE LA PRINCESSE-ALICE EN 1902 ET igo3 ET CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LA CIRCULATION OCÉANIQUE 11 82 — z a a et o Latitude Longitude a .♦; §■ r* O H Date 0 S as to *-> -^ S| s? < H N. (Greenwicb) u. £ — 36' 7°38'45"W. surface I4.8 O 1 .o3o3i i.o3o3i — — — — 285 l3.2 — 046 3046 — — — — 485 i3.i — o85 3o85 — — — — 685 i3.i — o83 3o83 — — — — 885 12.8 — 087 3087 — — — — io85 i3.o — 086 3o86 — — — — 1285 i3.o — 089 3o8g — — — — 1485 12.9 — 080 3o8o 1268 24 juillet 36 06 7 55 45 1473 9.5 — 1 .02870 1.02870 1309 3i juillet 37 3i 24 54 1 5 2589 4.0 892 2S92 1 3 17 5 août 38 06 26 i3 45 3oi8 4.9 — 821 2821 1324 7 août 38 39 25 04 45 surface 21.8 — 879 2879 — — — — 200 1 3. 3 — 875 2875 — — — — 400 11. 9 — 859 285g — — — — 600 10.7 — 846 2846 — — — — 1000 9.0 852 2852 — — — — i5oo 5.2 — 820 2820 — — — — 2000 3.8 — 8i5 2815 — — — — 3ooo 3.5 — 806 2806 i326 7 août 38 39 25 o5 45 surface 21.2 — 887 2887 — — — — 25 20.5 — 891 2891 — — — — 5o i5.8 — 889 2889 — — — — 75 14.9 — 889 2889 — — — — 100 14.7 — 884 2884 — — — — i5o 1 3.9 — 875 2875 — — — — 200 i3.6 874 2874 i328 8 août 38 40 25 39 45 surface 20.3 — 879 2879 — — — — 25 20.2 — 879 2879 — — — 5o 17.5 — 881 2881 — — — — 75 15.2 — 881 2881 — — — — 100 14.2 — 881 2881 — — — — i5o i3.8 — 881 2881 — — — — 200 i3.o — 871 2871 — — — — 400 11.6 — 858 2858 — — — — 600 10.2 — 845 2845 — — — — 1000 7.2 — 843 2843 — — — — i5oo 5.4 827 2827 — — — — 2000 3-7 — 8i5 2815 i332 i3 août 39 3o 29 02 45 1900 4-1 — 825 2825 1372 25 août 37 3i 3o" 29 o3 45 surface 22.7 — 903 2903 — — — — 1701 » 823 2823 i373 25 août 37 34 3o 29 07 45 surface 21.8 — 884 2884 — — — — i685 4.8 — 827 2827 1376 26 août 37 44 29 i3 45 surface 21.3 — 887 2887 — — — — 980 7-2 — 845 2845 i385 27 août 37 37 27 16 45 surface 21.7 916 2916 — 83 — 3( » S9 Halog. dans 1000 g. « § O 2 c ■v Az H3 libre mmg. par litre & S. s S ja — — t. CTJ rt a. m X s? < s OBSERVATIONS i .02814 1 .02814 20.98 0 0.1 I 0.08 12 milles SE. de Monaco 863 2999 21.09 » 0.08 0.06 — go3 3i36 21. 3i » 0.04 0.06 — 902 3a 3 1 2I.3o M 0.02 0.06 — 912 3337 21.34 1) 0.02 0.06 — 907 3428 21.34 » O.OI o.o5 — 909 3525 21.38 » 0.01 o.o5 — 903 36i5 21. 3i » traces o.o5 — (A» fond) 760 3465 19.90 2.327 0. 1 1 0.19 60 milles SSE. cap St-Vincent. (An fond) 855 4094 20.02 2.354 0.02 o.i5 18 milles SSE. Sâo Miguel. (Au fond) 777 4222 i9.56 2.284 O.06 0.16 Fosse de l'Hirondelle. (Au fond) 490 2490 20. o3 2.3i8 o.1 1 0.17 Au N. de Sâo Miguel 693 2789 19.92 2.322 0.06 0.1 1 707 2898 19.82 2.3l5 O.04 0.08 717 3oo5 19.78 2.323 O.04 0.08 75o 3229 19.80 2.3II 0.02 0.07 771 3489 ig.58 2.286 0.02 0.07 782 3740 19.50 2.288 O.O4 o.i3 717 4214 19.45 2.282 0.02 0.1 1 (Au fond) 5i3 25i3 20.02 2.327 0.12 0.12 537 2549 20. o3 2.335 O.O4 0.12 654 2678 20.04 2.359 o.i3 o.i5 675 271 1 20.02 )) 0.08 0.12 674 2722 20.00 2.353 0. i3 o.i3 684 2756 .9.98 2.320 0.17 o.i5 688 2784 19.97 2.326 o.i3 0.14 53z 2532 19-98 » 0.19 0.19 A l'E. de Terceira 535 2547 19.98 2.3o5 0.08 o.i3 610 2634 19.97 2.3i8 0.08 o.i3 661 2697 19.96 2.3i3 0.1 1 o.i5 682 2730 19.98 2.33i 0.07 o.i3 691 2763 19.96 2J19 0.08 0.12 698 2794 19.93 2.3l2 0.08 o.i3 712 2903 ig.83 2.291 0.06 0.12 724 3012 19.72 2.285 0.06 0.12 77o 3249 19.69 2.285 0. 1 1 0.12 774 3492 19.55 2.268 0.06 0.1 1 784 3742 ig.5o 2.267 0.08 0.12 (An fond) 788 3699 19.57 2.269 0.06 0.09 55 milles NNW. de Fayal. (Au fond) 437 2437 20.06 2.328 0.19 o.i5 Banc Princesse-Alice » )) 19.60 2.288 o.i3 0.09 494 2494 19.98 2.328 0.17 0.14 — (An fond) 785 3593 19.60 2. 2Ô3 0.12 0.1 1 502 2502 20.01 2.333 0.08 0.1 1 — (An fond) 770 3239 19.68 2.288 0.06 o.i3 (Au fond) 53o 253o 20.21 2.342 0.17 1 o.i5 Fosse de l'Hirondelle 84- et ea ; z „ 1 o Date Latitude Longitude a 0 b — -£J ~ s" n Sj _o 0 S n O 2 « N g ~C ci) 1o B OBSERVATIONS T3 < e < E I .O2784 1 .03909 19.52 2.266 o.o5 O.I4 Fosse de l'Hirondelle. (An [oodi 5oo 2 5 00 19.96 2.3ll 0.17 o.i3 775 3840 iq.56 2.279 0.06 o.i5 (Au fond) 5o3 25o3 19.96 2.322 0. 17 0.14 Fosse de l'Hirondelle 773 3714 19.57 2.287 0 06 0.1 1 (Au fond) 507 2507 19.95 2.33o o.i5 0. 12 774 4i63 19.53 2.272 0.08 o.i3 Fosse de l'Hirondelle. (An fondi 5o3 25o3 20.04 2.327 0.08 0. 14 775 43.5 19.59 2.2S7 0.06 0.1 1 (Au fond) 5i6 25lD 19.91 2.329 0.14 0. 12 N. des Açores 780 409 S 19.50 2.280 0 06 0. 1 1 (Au fond) 538 2538 19.98 2.339 0.19 o.i5 N. des Açores 780 4266 ig.5i 2.275 0.02 0.09 (Au fond) 520 2520 19.96 2.328 0.14 0.1 3 N. des Açores 776 3820 19.48 2.281 0.06 0.1 1 (Au fond) 573 2573 19.95 2.339 0.29 o.i3 NE. des Açores 833 438i 19.78 2 .202 0. 1 1 0. 1 1 (Au fond) 558 2558 19.98 2.3oq 0.19 0.1 1 NE. des Açores 782 5629 19.47 2.274 o.i*5 0.14 569 256g 19.96 2.327 0. 17 O.I I 7>5 2906 19.76 2.3 I 1 0.08 o.o5 723 3oi 1 19.74 2.3o8 0.09 0.1 1 77?> 3252 19.87 2.317 0.07 0.08 800 35i8 19.72 2.3o5 0.1 3 0.1 3 786 3744 19.53 2.275 0. 1 5 0.1 1 792 3990 19.54 2.276 0.14 0.08 780 4217 ■9-47 2.265 o.i5 0.19 783 4699 19.45 2.271 o.o5 0.09 775 5568 19.46 2.266 0.04 o.i3 554 2566 19.93 2.334 o.o3 o.i3 653 2677 19.91 2.33i 0.04 0.12 676 2712 19.93 2.3i6 0.04 o.i3 694 2742 19.91 2.33o o.o3 0.1 3 698 2770 19.92 2.314 0.1 5 0.14 700 2796 19.87 2.311 0. 1 1 0.1 1 55o 255o 19.79 2.314 787 3673 19.65 2.3o5 (Au fond) 532 2532 19.80 2.3i5 772 3466 19.78 2.307 (Au fond) 545 2545 19.93 2.319 832 4778 19.76 2.300 A l'W. d'Arcachon. (Au fond) 538 2538 19.95 2.321 642 2664 19. qi 2.3l9 720 2770 19.89 2.3i8 527 2527 19.90 2.3i6 800 3470 19.87 2.309 (Au fond) 86 — z o H ■< H m Date Latitude N. Longitude (Greenwieh) a a 0 c b* O a. 0 «0 ta (a. a. S1 "-M s? i485 4 août 1903 44039' 3o" 20 11' i5" W. surface 20.8 O 1.02885 — — — — 5o i3.3 — 2880 — — — — 100 14.3 — 2880 — — — — i5o 11.8 — 2878 1487 5 août 43 40 2 02 surface 20.8 — 2875 — — — — 440 1 1.3 — 2871 1488 — 43 37 2 07 o5 surface 20.8 — 2882 — — — — 1390 7-8 2900 1493 10 août 43 36 3o 2 06 surface 21.4 — 2877 — — — — 1168 9.0 — 2875 1495 1 1 août 43 3i 2 o5 o5 surface 22.6 — 287S — — — — 208 1 1.3 — 2876 1496 — — — surface 21.8 — 2879 — — — — 5o 12.8 2877 — — — — 100 12.0 — 2875 — — — — i5o 11. 8 — 2875 1499 12 août — — surface 19.9 — 2876 — — — — 433o 2.3 — 2868 i5oi — 44 34 4 38 3o surface 20.0 — 2870 — — — — 5o 14.0 — 2873 — — — — 100 14.2 2870 — — — — i5o 11. 4 2870 — — — — 200 11. 7 — 2867 i5o4 i3 août — — 5oo 10.7 — 2865 — — — — 1000 9.8 — 2860 — — — — i5oo 6.3 — 28S7 — — — — 25oo 3.2 — 2855 — — — — 3ooo 2.8 — 2847 — — — — 35oo 2.7 — 2859 1509 19 août 47 23 20 2 47 40 surface T-i — 2887 — — — — 21 16. 7 — 2885 i5i3 — 47 28 2 57 35 surface .7.3 — 2879 — — — — 18 16.9 2878 i5i7 26 août 47 40 5o 3 28 40 surface 16.8 — 2881 — — — , — . 36 i5.8 — 2S78 l522 27 août 47 48 o5 3 57 40 surface 17.3 — 2871 — — — 22 16.0 2865 i533 1" septembre 47 46 5 40 surface 16.8 — 2S68 — — — — l32 11. 3 — 2862 1 534 — — — 5o 14.8 — 2865 — — — — 100 11. 3 — 2860 ! i538 4 sept. 47 16 5 16 surface 16.9 — 2873 ■ — — — — 140 11. 4 2870 1 539 — — — 5o 12.0 — 2870 - — — — — 100 11. 3 — 2867 i545 5 sept. 46 47 5 18 surface 16.9 2877 87- u a g V ti> tm t_ *-> 3 .5 60 g » s £ 7 s S n S» O O O S m O. 13 « p. OBSERVATIONS A -i CD „ a X K ci* t3 T3 < 1 N S < E 1.02532 1.02532 20.01 •> 3->-> 698 2720 19.97 2.322 676 2720 19-97 2. 320 725 2797 19.90 2.320 5io 25l0 19.87 2.3l5 720 2g3o 19.85 2.3lO Au N. de Saint-Sébastien 5i6 25i6 20.00 2.3i8 (Aa fond) 8i3 3479 .998 2. 320 Fosse du Cap-Breton 495 2495 19.86 2.3i7 (Aa fond) 771 333o 19.84 2.3i5 Fosse du Cap-Breton 464 2464 19.93 2.320 (Au fond) 73o 2826 19.88 2.312 Devant Saint-Sébastien 487 2487 19.85 2. 320 (An fond) 704 2763 19.94 2.3i8 718 2766 19.90 2.3i8 723 2795 19.90 2.317 507 2507 19.87 2.3i6 84g 4927 19.75 2.297 (Aa fond) 525 2525 19.80 2.3l2 Au N. de Santander 671 2694 19.79 2.3l2 667 2715 19.77 2.3l2 722 2793 19.75 2.309 720 2815 19.75 2.3û7 73o 2969 19.75 2.309 74i 3219 19.72 2.307 759 3477 19.70 2.307 824 4022 19.69 2.3o6 823 4260 19.65 2.300 834 45 11 19.71 2.302 619 2619 20.02 2.3l9 Baie de Quiberon 655 2664 20.00 2.3ig (Ad fond) 607 2607 19.95 2.3i8 Près de Belle-Ile 617 2626 I9.q3 2.317 (Aa fond) 622 2622 19.98 2.3,7 Près de Groix 641 2657 19.91 2.317 (An fond) 598 2598 19.88 2.3ll 621 263o 19.73 2.309 (An fond) 607 2607 1975 2.3l2 A l'W. de Penmarch 7^7 2778 I9.7I 2.3o8 (An fond) 648 2671 19.77 2.3lO 714 2762 I9.7I 2.3o8 610 2610 19.87 2.3i3 720 2786 I9.85 2.3lO (An foBd) 710 2733 19.86 2.3ll 720 2768 19.75 2.3l 1 6i3 26i3 I9.9O 2.3i6 88 z a o h < i H Date Latitude N. Longitude (i'reJiiwich) Profond m. ■H s. Si 3f .545 5 septembre 1903 46°47' 5oi S' W. 800 9.8 0 1.02859 i556 7 sept. 45 27 6 o5 surface 18.8 — 2885 — — — — 5o 17.2 — 2882 — — — — 100 12.5 — 2882 — — — — i5o 12.0 — 2877 — — — — 200 11. 5 — 2875 — — — — 5oo 11. 4 — 2865 — — — — 1000 9-9 — 2857 — — — — i5oo 6.6 — 2860 — — — — 2000 4.3 — 2857 — — — — 2 5oo 3.o — 2854 — — — — 3ooo 3.2 — 2849 — — — — 35oq 1.8 — 2840 — — — — 4000 2.5? — 2840 — — — — 473° 8.4? — 2855 i562 10 sept. 44 43 6 24 surface 19.0 — 2883 — — — — 48o5 3.i — 2870 i563 — — — 5o t7.8 — 2878 — — — — 100 12.5 — 2875 — — — — i5o 12. 1 — 2873 — — — — 200 8.9 — 2870 — — — — 5oo 1 1.2 — 2858 — — — — 1000 10. 0 — 285o — — — — 1 5oo 6.6 — 2844 — — — — 2000 4.2 — 2837 — — — — 25oo 3.9 — 283o — — — — 45oo 3.9 — 2822 i576 14 sept. 47 29 4 5o surface 13.9 — 2868 — — — — 120 11. 4 — 2863 1579 1 5 sept. 47 39 7 32 surface 1 5. 5 — 2865 — — — — 540 10.6 — 2856 i58o — 47 37 7 36 surface 15.7 — 2870 — — — — 794 9.9 — 2860 1591 16 sept. 47 45 5 7 45 surface i5.6 — 2875 ~~ — — — 5o i5.o — 2873 — — — 100 12.0 — 2870 — — — — i5o 11. 9 — 2S70 89- S9 34 n$\ Halog. JaDs 1000 g. O O 2 c « Az H3 libre mmg. par litre à t 3 s — ~z a < £ OBSERVATIONS 1.02737 I.o3l20 19.71 2.3o5 Yen la centre do Golfe de Gascogne. U» fond) 572 2572 20. o3 2.324 6lO 2633 20.00 2.322 7H 2762 20.01 2.320 721 2792 19.92 2.320 728 2823 19.90 2.3l7 717 2956 19.75 2.3i5 7^7 32i5 19.69 2.314 790 35o8 19.71 2.3l I Opaline 8i5 3773 19-70 2.3l I Opaline 826 4023 ig.65 2.3o8 Opaline 820 4257 19.64 2.3o6 Opaline 824 45oi .9.55 2.3oo Opaline 818 47 34 19.55 2.297 Opaline 757 5027 19.62 2.299 Opaline 565 2565 20.01 2.319 A N. de Gijon 83 1 5i35 19.80 2.2Q9 59i 2614 19.89 2.3Î8 707 2755 19.88 2.318 711 2782 19 79 2.3i5 766 2861 19.78 2.3l I 7i5 2954 19.70 2.307 727 3205 i9.65 2.3o5 Opaline 773 3491 19.60 2.3o3 Opaline 790 3755 19.54 2.301 Opaline 794 3991 19.50 2.300 Opaline 785 4941 19.45 2.300 Opaline 627 2627 .9.73 2.3i3 Près du banc de La Chapelle 7i5 2772 19.72 2.3o8 Un fond) 635 2635 19.74 2.3l0 725 2984 19.70 2.3o5 (An fond) 634 2634 19.95 2.3og 736 3 141 19.72 2.307 (An fond) 644 2644 19.92 2.3i5 653 2676 19.88 2.3i5 710 2758 .9.87 2.3l0 , 712 2783 19.86 2.3lO 12 — go — Les tableaux qui précèdent donnent les résultats des analyses des eaux récoltées pendant la campagne de la Princesse-Alice dans les parages des Açores en 1902. Ces eaux ont été recueillies et conservées d'après les procédés décrits antérieu- rement1. La densité S? de chaque échantillon a été obtenue par la méthode du flacon2 et ramenée ensuite au moyen du graphique3 d'abord à S§ puis, grâce à la table de correction de la compressibilité 4 à «SJ. Il m'a semblé inutile de doser, comme je l'avais fait auparavant, les matières organiques par le permanganate de potasse. La teneur de 0,0292 g d'oxygène par litre n'est pas sans m'inspirer quelques doutes; peut-être se fait-il des changements dans le liquide postérieurement à la récolte. Je me bornerai donc à répéter ici ce que j'écrivais dans mon mémoire5. Le permanganate est un sel capricieux auquel on ne saurait avoir une confiance illimi- tée, mais l'analyse des échantillons ayant été faite dans des conditions identiques, les résultats obtenus sont, à tout le moins, comparables entre eux de sorte que, même inexacts, ils auront au moins l'avantage de servir à établir par leur inexactitude, l'inutilité de les doser. M. Lenormand, de Rennes6, a préconisé pour l'analyse des eaux de mer l'emploi d'un procédé différent de celui que j'ai employé. Je laisse aux chimistes plus compétents que moi, le soin de décider de la question. Les halogènes ont été dosés à la façon ordinaire 7 ainsi que l'ammoniaque libre et l'ammoniaque albuminoïdes. En revanche, pour des raisons qui seront énoncées dans la suite, il m'a paru nécessaire d'évaluer le poids d'acide sulfurique SO3 contenu dans 1000 g de l'eau de mer considérée. Cette analyse a été effectuée de la manière suivante. On pèse dans un ballon léger à fond plat bouché à l'émeri, environ ioocmcb d'eau de mer. On transvase dans un autre ballon à fond plat, plus grand, et on rince. On ajoute 8 à 10 gouttes d'acide chlorhydrique, on fait bouillir pendant 2 minutes. On verse le liquide bouillant dans un vase à précipité où l'on a versé au préalable 4cmcb d'une solution saturée de chlorure de baryum. On agite et on laisse se déposer pendant une nuit. On décante sur le filtre la partie limpide puis on y jette d'un seul coup le précipité; on lave à l'eau bouillante jusqu'à ce qu'une goutte de solution d'azotate d'argent, acidifiée d'acide azotique, ne produise plus aucun louche. On sèche à l'étuve. On incinère, dans un creuset de platine ouvert, d'abord la moitié du filtre ne contenant pas de précipité, puis le précipité et l'autre moitié du filtre en 1 J. Thoulet. Etude des échantillons d'eaux et de fonds récoltes pendant la campagne du yacht PRINCESSE- ALICE dans l'Atlantique Nord en igoi. Résultats des campagnes..., etc. Fasc. xxn, p. 4 et 5. '- J. Thoulet. Ibid. p. 11. 3 J. Thoulet. Détermination de la densité de l'eau de mer. Rapports scientifiques publiés sous la direction de la Commission de la BELGICA. '• J. Thoulet. Océanographie (statique) p. 36i. 5 J. Thoulet. Loc. cit. p. 16. 6 Lenormand. Nouvelle méthode pour doser les matières organiques dans les eaux et plus particulièrement dans celles qui contiennent des chlorures et des bromures. Bull. Soc. scient, et méd. de l'Ouest, t. xn, n° 2, 1903. 7 J. Thoulet. Loc. cit. p. i3. 8 J. Thoulet. Loc. cit. p. 17-18. — 9i — chauffant modérément et en remuant avec un fil de platine jusqu'à ce que tout le papier soit brûlé. On chauffe ensuite plus fortement. En incinérant en une seule fois le filtre et le précipité dans le creuset fermé et sans remuer avec le fil de platine, on risquerait d'obtenir un poids de sulfate de baryte trop faible, parce que, à l'abri de l'air et au contact de charbon laissé par le papier, le sulfate de baryte se réduirait partiellement en sulfure de baryum. On laisse refroidir au sec et on pèse. Le poids de sulfate de baryte multiplié par 0,3432 donne la teneur en SO3. On ramène par le calcul à 1000 g d'eau de mer. Les analyses de 1902 ont été faites avec autant de soin que d'habileté par M. Chevallier, préparateur à la Faculté des Sciences de l'Université de Nancy. Celles de igo3 ont été exécutées par M. L. G. Sabrou au laboratoire du Musée Océano- graphique de Monaco et publiées dans le n° 18 du Bulletin de cet établissement. Dans ces dernières, ainsi que le fait remarquer M. Sabrou, l'ammoniaque libre, pas plus que l'ammoniaque albuminoïde n'ont été dosées. En effet la quantité de ces deux substances trouvée au laboratoire n'a aucun rapport direct avec la quantité qui se trouvait dans l'eau de mer. Il peut parfaitement se produire des processus micro- biens qui augmentent la quantité d'ammoniaque libre en diminuant d'autant la quantité d'ammoniaque albuminoïde. D'autre part, les méthodes employées jusqu'ici pour la détermination des matières organiques de l'eau de mer ont été l'objet de trop de controverses pour qu'on puisse leur accorder une confiance absolue. Ce sont ces deux raisons, variation de l'ammoniaque après le puisage et incertitude du dosage des matières organiques qui ont fait rejeter ces deux déterminations. Les deux séries verticales Stn. 1 556 et 1 563, ainsi que l'observe M. Sabrou, présentaient à partir d'une certaine profondeur une singularité remarquable. L'eau puisée était opaline et d'une couleur franchement bleutée. C'est ce qu'on a noté sur les tableaux par le mot «opaline» dans la colonne observations. Une analyse attentive de ces eaux a montré que ce louche provenait d'une petite quantité d'argile en suspension. On a pu qualitativement, mais d'une façon très nette, y déceler l'alumine et la silice. Malheureusement les quantités d'eau dont on pou- vait disposer pour l'analyse étaient trop faibles pour qu'on puisse exécuter une détermination quantitative avec quelque chance de précision. Mais la seule présence de cette argile à des profondeurs aussi considérables et d'autre part à une distance aussi grande du fond est déjà un phénomène des plus intéressants. M. J. Y. Buchanan a publié le tableau des densités d'eaux de surface et de profondeur mesurées par lui au moyen de l'aréomètre pendant la durée entière de la campagne du Challenger^. Ces tableaux donnent en outre de la position des stations, pour chaque mesure, la profondeur, la température in situ 6, celle pendant la mesure t, la densité S| et enfin la densité SJ. J'ai espéré qu'en me servant de cette 1 J. Y. Buchanan. Report on the spécifie gravity of samples of océan water observed on board H. M. S. CHALLENGER during theyears 1873-1876. Reports of the voyage... Physics and Ghemistry, vol. 1. — 92 — masse si considérable de documents se rapportant aux divers océans, auxquels viendraient se joindre les densités recueillies dans l'Atlantique nord par la Princesse-Alice, on parviendrait peut-être par un groupement judicieux et une comparaison attentive, à déduire quelques notions relatives à la circulation générale océanique. Parmi les densités du CHALLENGER, j'ai supprimé celles des eaux de surface. J'avoue ne pas attribuer beaucoup d'importance à ces données qui appartiennent en même temps à l'océanographie et à la météorologie sans qu'il soit possible d'apprécier quelle part revient dans le phénomène total à l'une et à l'autre de ces deux sciences. Un autre désavantage des densités superficielles est que, prises à bord d'un navire à vapeur et d'assez fort tonnage, elles se rapportent à des couches mélangées depuis la vraie surface, jusqu'à une profondeur de 5 ou 6 mètres au moins, troublée par la présence même du navire. Il m'est trop souvent arrivé, sur la Princesse-Alice immobilisée en pleine mer, de recueillir dans un seau, à quelques instants à peine d'intervalle, des échantillons d'eaux dont la température variait quelquefois de plus de 2 degrés, pour que j'aie grande confiance dans l'homogénéité des échantillons soi-disant de surface. Ce n'est pas que je doute de l'intérêt d'une étude de ces eaux et que leur analyse physique et chimique ne soit appelée à résoudre d'importants problèmes, mais j'estime que ces recherches ne mériteront d'être entreprises que lorsque les échantillons auront été récoltés d'une embarcation immobile mouillée par petite profondeur ou, au large, amarrée à la bouée de nasse. Les densités de surface étant supprimées, il en restait 1002 qui ont été rangées par ordre de profondeur décroissante. Pour chacune d'elles, on a alors transformé les brasses en mètres, indiqué l'océan auquel elles se rapportaient et noté si l'échan- tillon avait été pris au contact du fond ou dans des eaux intermédiaires. La valeur anglaise S| a été transformée en SJ, puis en S? à l'aide du graphique de transfor- mation des densités; enfin on a calculé le n S§, c'est-à-dire la densité à la température in situ et corrigée de la pression à n mètres de profondeur-. Ces calculs ont été excessivement longs et laborieux; je les tiens, en manuscrit, à la disposition des océanographes qui auraient intérêt à les utiliser. Ils étaient indispensables pour comparer les données anglaises à celles de la Princesse-Alice parce que seuls, ils permettaient d'appliquer le calcul des moyennes. J'ai procédé d'une manière uniforme. Me posant à l'avance une question quel- conque, j'ai groupé les chiffres de mesure, exprimant des faits réels, de façon à ce qu'ils m'apportent une réponse affirmative ou négative. Convaincu que les réponses que j'attendais seraient d'autant plus nettes qu'elles parleraient aux yeux, j'ai toujours mis l'ensemble des faits sous forme de graphiques. Tout d'abord il s'agissait de savoir si, dans les divers océans, il existait des relations entre la température, la densité normale et in situ et la profondeur, soit au contact même du fond, soit dans des eaux intermédiaires entre la surface et le fond. Dans ce but j'ai dressé les tableaux suivants. Dans le premier, j'ai marqué les tempe- - 93 - ratures pour chaque profondeur, de ioooen iooo mètres avec intervalles moindres en me rapprochant de la surface. Le second tableau se rapporte aux densités normales S 2 et le troisième aux densités in situ S? sans la correction de compressi- bilité qui serait difficile à appliquer à des données expérimentales éparses sur une hauteur de iooo mètres et dont il faudrait ensuite prendre la moyenne ce qui n'au,rait aucun sens. Chaque chiffre inscrit est une moyenne. En regard de chacun d'eux se trouve le nombre N des observations qui ont servi à l'établir et qui, par conséquent, en fournit le poids. Les tableaux mis sous forme de graphiques (PI. m) montrent mieux les relations des diverses variables entre elles et avec la profondeur. Cependant, pas plus les graphiques que les tableaux, ne méritent dans les conditions actuelles, une confiance absolue. Les mesures directes ayant servi à les établir sont beaucoup trop peu nom- breuses pour la vaste étendue des mers. Comme l'océan couvre les trois quarts de la surface du globe, les 1002 mesures de températures et de densités océaniques que nous possédons équivalent à environ 35o cotes d'altitude continentales distribuées suivant quelques lignes irrégulières qui, si l'on en n'avait pas davantage, donneraient une idée bien vague du relief et du modelé des continents. Les données du Chal- lenger sont surtout très inégalement réparties au point de vue bathymétrique, car tandis que pour certaines profondeurs le chiffre obtenu est la moyenne de 72 obser- vations et, par conséquent, est digne d'une réelle confiance, il ne résulte pour d'autres que d'une seule observation et l'on a été obligé d'attribuer la même importance à des données de poids absolument différent. Tableaux et graphiques sont pourtant utiles. S'ils ne sont pas l'expression complète de la vérité, ils indiquent la façon certaine de s'en rapprocher de plus en plus et par conséquent de finir par l'atteindre dès que les observations directes se seront suffisamment multipliées. Si on désire alors modifier une donnée quelconque d'un tableau, on se bornera à prendre la moyenne déjà notée, à la multiplier par le nombre des observations ayant servi à l'établir et à ajouter au résultat les nouvelles données expérimentales. On additionne le tout, on divise par le nombre total des observations anciennes et nouvelles et on arrive ainsi à une nouvelle moyenne forcément plus exacte que l'ancienne puisqu'elle est la condensation d'un nombre plus grand d'observations. Au sein de tous les océans (PI. ni), d'une façon générale, la température au fond aussi bien que dans les eaux intermédiaires, diminue lorsque la profondeur augmente. Il en est de même pour la densité absolue S° tandis qu'au contraire, la densité in situ S? augmente au moins jusqu'à une certaine profondeur. L'océan Atlantique nord est le plus chaud de tous les océans à égalité de profon- deur. Viennent ensuite par ordre décroissant, le Pacifique nord, le Pacifique sud, l'Atlantique sud et l'Océan Indien. C'est aussi, à profondeur égale, l'Atlantique nord qui possède le plus fort S? et l'Océan Indien le plus faible. 94 — C/3 U Pi H «00«^O»c»sfia» «3 ■* 4- a z »ai—asïc«1'3~'-1»»» i Œ> 00 - 6 m » c/i ta E G <: eu il % ( Z » Œ> °.c^{rOO~r>.t^« ,„ 2" ^" 2 >£> en « " " a Q ( Z -1 » - - - « 2 2 S - - - => Œ> 2. o « t^ o o = « « T ■* o tv.t^mac o ^ ^ „• ^ J » z w ta o < CL ;-i m en t>.io -. s " °^^ " œ a » . 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O Tj" d M d d cl o o o o o en v> -*t r^ w t^ t^ r^ 1^ PI « » lu C/j - o 1^1 M - oo m o oo 00 O Cï Cl Cl oo « t^ IN. t-N tN. r^ w t-^oo d d d d d d O O O O O O W O H z H o — VO "1 Cl O m OO OO r^ M cri O O «-1 — 00 00 00 00 00 OO 00 Cldddddd»»» O O O O O O O d vo O ■* "-i O Ci O Ci O Ci rj- \o cl d cl m <£> 00 t^ 00 00 oo oo M d c) o d d d O O O O O O O U o H z <: h < ri ^ttn CO ,n cl <- Oi « d vo 00 m 00 o t^. 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L'augmentation brusque de S^dans les régions superficielles de l'océan s'ex- plique par la forte température qui caractérise celles-ci. Dans l'Atlantique nord et sud, depuis la surface jusque vers 25oo m, les eaux intermédiaires sont plus chaudes que celles du fond, à même profondeur. Le con- traire a lieu pour le Pacifique nord et sud ainsi que pour l'Océan Indien. Entre 25oo et 35oom environ, la température est la même au fond et dans les eaux intermédiaires. Au-dessous de 35oom, la température est toujours moindre pour le fond que pour les couches intermédiaires, à égale profondeur. L'exception de l'Atlantique nord et sud relative à la température du fond, quoique très nette sur la figure, est néanmoins douteuse à cause du petit nombre des observations qui ont contribué à l'établir. La température au contact du fond aussi bien que celle des eaux intermédiaires, décroît très rapidement de la surface jusque vers i5oom environ où se présente un point d'inflexion; elle diminue ensuite régulièrement et doucement à mesure que la profondeur augmente. La zone d'activité maximum de l'océan n'a donc certainement pas plus de 000 m d'épaisseur, depuis la surface. L'Atlantique nord et l'Atlantique sud subissent de grandes variations de S°; les autres océans sont plus réguliers à ce point de vue. Dans l'océan tout entier, les eaux profondes sont moins salées ou, en d'autres termes, possèdent un S° moindre que les eaux superficielles et, à égalité de profon- deur, l'eau en contact avec le fond est plus salée que les eaux intermédiaires. La diffé- rence augmente vers la surface. La Méditerranée présente le phénomène inverse '. Ces lois ne sont nulle part en contradiction avec celles que j'ai établies en me servant d'un mode de représentation tout différent2. Le travail qui date de plusieurs années n'a jamais été publié au complet, pas plus que le graphique. C'est pourquoi je le résumerai ici. Le Challenger a adopté comme densité normale la valeur S!5'56. Les relations étant évidemment les mêmes que pour S?, j'avais alors admis cette valeur afin d'échapper à de longs et fastidieux calculs. Je n'avais d'ailleurs pas encore établi les formules et surtout les graphiques de correction des densités qui rendent les réduc- tions si précises et si promptes à effectuer. 1 J. Thoulet. Sur une série verticale de densités d'eaux marines en Méditerranée, C. R. Ac. Se. T. cxxxiv, p. 1459, 16 juin 1902. 2 J. Thoulet. Océanographie (Dynamique), p. 11S. i3 -98- Le graphique (PI. m, fig. 2) a été dressé en plaçant les unes à côté des autres et à égale distance les stations de chaque océan disposées par ordre de date c'est-à-dire se suivant géographiquement à peu de chose près, et en marquant sur chacune d'elles, à sa profondeur, depuis la surface jusqu'au fond, les points où ont été recueillis les échantillons. Chaque point est accompagné de son Si5'56 mesuré par M. J. Y. Bucha- nan. Pour faciliter les comparaisons, j'avais même, dans l'original, employé des couleurs différentes. On reconnaît sur le graphique que les densités absolues, à partir du fond, décroissent jusqu'à une certaine hauteur et croissent ensuite. On constate ainsi l'existence de deux zones, l'une inférieure épaisse, à stratification directe, l'autre supérieure, mince, à stratification variée. Dans cette dernière se manifestent ordi- nairement plusieurs alternances à des intervalles d'autant plus petits qu'on se rapproche davantage de la surface. Sur une même verticale, la plus forte densité de la série se trouve à la surface de sorte que l'eau du fond est moins chargée de sels que celle de la surface. Il semble exister, très près du fond, une couche mince, moindre de 100 brasses où la variation de la densité absolue a lieu très rapidement et souvent même est intervertie. Si on joint, sur le graphique (PI. m) les points où sur chaque verticale, l'ordre des densités absolues est interverti, c'est-à-dire ceux où en remontant du fond vers la surface, la densité absolue cesse de décroître pour augmenter; si de plus on marque encore sur chaque verticale et à l'aide des courbes thermiques relatives à chaque station, le point à partir duquel la température commence à décroître, c'est-à-dire le sommet de la courbe grossièrement parabolique ou hyperbolique qui repré- sente la distribution de la température, on obtient deux lignes brisées, sections de deux surfaces situées au sein des eaux océaniques et dont l'étude conduit aux conclu- sions suivantes. 1. L'unité de composition chimique de l'eau de mer n'existe pas. 2. Le niveau de la surface d'interversion des densités absolues change avec la localité et probablement avec la saison de l'année. 3. Le niveau moyen de la surface d'interversion est voisin de 5oo brasses ou 1000 mètres à partir de la surface, dans l'Atlantique nord et sud, de 3oo brasses ou 600 mètres dans le Pacifique sud. Les variations de profondeur sont considérables dans l'Atlantique nord, moindres dans l'Atlantique sud, faibles dans l'Océan Indien et le Pacifique sud, extrêmement faibles dans le Pacifique nord. Le niveau moyen d'interversion sert de limite supérieure à la zone des eaux tranquilles et de limite inférieure à la zone des eaux fortement remuées. 4. Le niveau de la surface de variation thermique lente diffère aussi avec la localité et, pour une même localité, avec la saison de l'année. Il est situé à la dis- tance moyenne de 400 brasses ou 800 mètres de la surface mais il subit de grands écarts de profondeur surtout dans l'Atlantique nord. Il est généralement plus — 99 — rapproché de la surface que le niveau d'interversion de densité dans l'Atlantique sud, plus bas dans le Pacifique nord et sud. 5. La courbe d'interversion de densité absolue et la courbe de variation thermique lente ne paraissent point avoir une relation nette avec la profondeur du fond. 6. Les deux courbes ne sont pas très éloignées l'une de l'autre, mais elles ne coïncident pas. 7. La véritable zone d'activité chimique serait immédiatement contiguë au fond et son épaisseur ne dépasserait pas une centaine de brasses soit environ 200 mètres. Tous ces faits s'expliquent par l'influence des variations climatiques (marche du soleil, régime des pluies, glaces polaires, vents, nébulosité, etc.) qui produisent des phénomènes d'évaporation et d'échauffement ayant pour conséquence immédiate une circulation océanique superficielle et aussi profonde, l'une très active, l'autre infiniment moins énergique et néanmoins réelle. Dans la zone contiguë au fond où l'eau chargée de sels est en contact avec le sol immergé et les sédiments tombés de la surface, s'exercent des réactions chimiques signalées en particulier dans la Mer Noire et dans la Méditerranée par Natterer et dont le résultat est une modification dans la composition de l'eau. Retournons maintenant aux tableaux de densités et d'analyses des échantillons recueillis par la Princesse- Alice et indiquons, sur un même schéma, en ordonnées les profondeurs, en abscisses les températures de fond (soulignées) et d'eaux intermé- diaires se rapportant à tous les échantillons pris par le Challenger uniquement dans l'Atlantique nord (marques noires) et à ceux récoltés par la Princesse-Alice en 1901 et 1902 (marques circulaires à centre blanc) dans le même océan (PI. iv, fig. 2). Joignons à ce graphique celui de l'unique sondage en série effectué dans la Méditer- ranée1. Grâce à la teinte plate grise qui les couvre, on voit combien les températures sont mieux groupées s'il ne s'agit que d'une région restreinte comme celle qu'a étudiée la Princesse-Alice et combien aussi elles s'éparpillent, surtout au voisinage de la surface, si quoique faisant partie d'un même océan, elles se rapportent à des localités éloignées les unes des autres. On observe un éparpillement plus exagéré encore si l'on représente de la même façon (PI. iv), sur un second graphique, les S< de l'Atlantique nord fournis par le Challenger et la Princesse-Alice ainsi que la même tendance au groupement régulier de la surface jusqu'au fond, si la région est relativement restreinte. La vérification se continue (PI. iv, fig. 1) sur les graphiques relatifs aux halogènes et à l'acide sulfurique se rapportant seulement aux échantillons de la Princesse- Alice dont l'analyse a été faite dans mon laboratoire. 1 J. Thoulet. C. R. Ac. Se. loc. cit. 100 — Le graphique (PL v) est particulièrement caractéristique. Il montre la relation qui, dans l'eau de mer, existe entre la densité absolue S°, les halogènes et l'acide sul- furique. La densité absolue S2 est prise en abscisses tandis que les ordonnées indi- quent soit les halogènes, soit la teneur en acide sulfurique. Les limites d'erreurs expérimentales sont marquées graphiquement et l'on peut, d'un coup d'œil, se rendre compte du degré d'exactitude des courbes, d'une manière aussi frappante qu'indiscutable. Il s'en dégage un fait d'une extrême importance théorique et pra- tique. Les points sont distribués non sur une ligne droite ou courbe mais sur une aire. Il en résulte qu'aune même densité normale S° correspondent, aussi bien pour les halogènes que pour l'acide sulfurique, plusieurs points situés évidemment sur la même verticale mais à des distances verticales les uns des autres de beaucoup supé- rieures aux limites d'erreur. Les résultats des analyses faites à Monaco par M. Sabrou, des échantillons d'eaux rapportés de la campagne de la Princesse- Alice en 1903 dans le golfe de Gasco- gne, ont été ajoutés à ce graphique en les marquant par des croix. S'appliquant à une région plus restreinte que les miens qui comprennent des eaux allant géographique- ment de la Méditerranée jusqu'au-delà de l'archipel du Cap-Vert, ils offrent moins de variations dans le sens horizontal, ce qui n'a rien de surprenant. Mais ils manifes- tent aussi bien pour les halogènes que pour l'acide sulfurique, les mêmes variations dans le sens vertical et par conséquent confirment de la façon la plus formelle la conclusion précédente. Or toute table impliquant une relation fixe et immuable est figurée graphique- ment par une ligne. Puisqu'il n'en est pas ainsi pour les caractéristiques physiques et chimiques de l'eau de mer, on peut affirmer de la façon la plus formelle que toute table, de quelque manière qu'elle ait été calculée, tendant à établir une relation de ce genre n'est qu'une simple approximation de la vérité, incapable de servir à des travaux précis. Les eaux de l'océan n'offrent point une unité de constitution chimique et ne sauraient par conséquent, à aucun titre, être comparées à des dissolutions dans une quantité plus ou moins grande d'eau distillée d'un même mélange de différents sels dans des proportions respectives constantes. On est en droit d'affirmer qu'en réalité, il n'existe pas dans l'Océan tout entier, deux gouttes d'eau de composition rigoureusement identique et cette circonstance est des plus heureuses car elle donne la possibilité, par l'analyse chimique à laquelle se joignent les caractéristiques phy- siques telles que la température et la densité, de suivre, grâce à leurs variations successives et continues, les molécules d'un même filet liquide, c'est-à-dire d'un même courant, dans leur marche si irrégulière qu'elle puisse être, au sein de l'énorme masse des eaux marines environnantes. C'est l'individualité de chaque goutte d'eau, individualité établie par mesure directe et non par raisonnement et par conséquent indiscutable, qui permet d'aborder avec certitude d'y réussir, la découverte des secrets, pour la plupart encore inconnus, de la circulation océanique. L'examen des graphiques aussi bien que l'observation directe, montrent l'extrême — 101 diversité des conditions d'équilibre de la masse des eaux océaniques ayant pour conséquence une circulation de ces eaux. La science s'efforce d'en découvrir les lois qu'elle ne connaît encore qu'assez incomplètement. La pratique a procuré un cer- tain nombre de notions sur les phénomènes superficiels; les phénomènes profonds sont presque entièrement ignorés. Si les eaux sont de moins en moins troublées à mesure qu'elles baignent de plus profonds abîmes, leur repos n'est ni absolu ni éter- nel et, dans l'économie mécanique d'une partie d'entre elles, en particulier de celles appartenant à la zone immédiatement contiguë au sol, il y a lieu de prendre en con- sidération des événements accidentels qui, si l'on en permet l'expression, ne cessent pas d'être accidentels. Ce rôle semble particulièrement attribuable aux courants d'origine volcanique dont l'existence est prouvée directement par les vagues prove- nant des secousses séismiques si fréquentes qu'elles se manifestent sur l'océan plusieurs fois chaque jour et indirectement par les couches minces de sable intercalées au milieu de la masse vaseuse des dépôts sous-marins. Sans entrer dans l'examen détaillé de ces plaquettes rapportées par le tube sondeur, lorsque la nature des grains qui les composent est identique à celle des grains sableux obtenus par la lévigation des vases qui les englobent — ce que j'ai constaté fréquemment — il est évident qu'ils proviennent de la lévigation opérée par des courants passagers rasant le fond, balayant les portions légères et laissant en place le sable trop lourd pour être déplacé. Les eaux vaseuses analysées par M. Sabrou corroborent cette hypothèse. Après ce lavage momentané, la sédimentation régulière vaseuse par les particules venues de la surface ou produites sur place se continue telle qu'elle avait lieu auparavant et la trace du courant volcanique ne subsiste que sous la forme de la mince couche de sable. La présence de ces couches minces dans les bancs calcaires prouve que ces événements s'accomplissaient aux périodes anciennes de l'histoire de la terre comme ils s'accomplissent au fond de l'océan actuel. Cependant il existe d'autres courants situés à des profondeurs intermédiaires dont la régularité est probablement assez grande. Ils passent à travers la masse des eaux, dûs à des causes certainement multiples, au premier rang desquelles l'action antagoniste de la chaleur équatoriale et du double froid polaire arctique et antarc- tique, ainsi que l'évaporation. Toutes ensemble tendent à rétablir un équilibre conti- nuellement troublé et jamais obtenu. L'étude de ces courants est difficile sans être impossible. La complication de la circulation augmente du fond vers la surface. Le sol océanique est divisé topographiquement en cuvettes ou bassins accolés les uns aux autres, reliés par des sortes de couloirs, avec bordures montagneuses constituant des régions à systèmes d'équilibre particuliers. Il en est de même sur les continents où des bassins plats ou creux environnés de montagnes forment au point de vue météorologique, climatique, botanique, zoologique, politique et même social, des unités presque indépendantes les unes des autres. Dans la masse des eaux océaniques, la zone d'agitation maximum est à la surface supérieure tout comme, dans l'océan 102 aérien, elle occupe la surface inférieure. L'une et l'autre sont adjacentes. Bien qu'il y ait identité, en principe, entre les deux océans liquide et aérien, la différence de subtilité de l'eau et de l'air donne forcément à la mer une activité de beaucoup infé- rieure dans les mouvements; on est ainsi amenée concevoir l'océan comme une juxtaposition physique aussi bien que topographique, de bassins dont chacun pos- sède son individualité de régime créée par sa position même ou bien encore par l'espèce d'intégrale d'un travail naturel ayant duré des siècles et peut-être des périodes géologiques. Chacun d'eux est limité par des frontières plus ou moins contournées dont le premier besoin de la science est de posséder l'image. Telle est la raison pour laquelle il était indispensable à l'océanographie de dresser une carte générale précise de la topographie océanique. Chaque bassin offre un pays géographique nettement limité et ne pouvant, au moins d'une façon régulière, qu'être d'autant plus paisible dans son régime qu'il est plus profond et mieux isolé. Au-dessus de la crête des montagnes servant de bordure s'étend une nappe liquide comparable à la nappe aérienne qui recouvre les plus hautes cimes de nos Alpes ou de nos Pyrénées. C'est dans sa masse que se font sentir les mouvements et que doivent exister les courants, réseau de veines et d'artères qu'aucun obstacle ne gêne dans son développement, se compliquant de plus en plus à mesure qu'il s'élève davantage jusqu'à ce qu'il atteigne son summum d'activité et aussi d'irrégularité à la surface même. Là est le domaine commun de l'eau et de l'air, de l'évaporation, du chaud et du froid, dans leurs excès opposés quoique, en définitive, ils tendent aux mêmes résultats, champ d'étude appartenant à l'océanographie aussi bien qu'à la météorologie, où tout est cause de troubles violents et accidentels, où rien n'est atténué dans ses conséquences, la pluie qui tombe, la marée, le fleuve dont l'apport d'eau douce et de sédiments change selon la saison, la tempête dont les vagues agitent les eaux plus ou moins profon- dément, l'action même de la lumière qui fixe les limites de la zone de vie pour les plantes et pour les animaux. A la surface de l'eau s'exercera l'océanographie pra- tique; l'océanographie théorique, vaste et grandiose regardera plus bas et l'homme de science cherchera dans les abîmes les secrets des grandes lois de la circulation océanique. Dès qu'elles seront découvertes, l'esprit sera maître de la règle; il sera capable de remplacer les données empiriques par des données certaines puisqu'elles seront la vérité même, plus sûres et par conséquent plus pratiques encore que les données purement pratiques. L'indépendance du régime abyssal dans des bassins océaniques différents a une conséquence que j'avais depuis longtemps énoncée et que l'expérience amenée par les années confirme toujours davantage. Dans l'étude de la mer, il faut se garder d'éparpiller géographiquement les efforts mais au contraire les concentrer sur des espaces restreints dont l'investigation détaillée et précise devra être poussée aussi loin que possible. Le temps des grandes campagnes océanographiques est passé; des monographies, même isolées, seront fructueuses et, dans l'avenir, rien ne sera plus — io3 — facile et plus simple que de les rattacher les unes aux autres si Ton a eu le soin de les exécuter d'après les mêmes principes. Les courants profonds s'étudieront de deux façons : par des procédés directs et des procédés indirects. Les procédés directs consistent dans l'emploi des mesureurs mécaniques dont les uns se bornent à agir uniquement comme indicateurs et les autres comme indicateurs et compteurs. Le nombre de ces instruments est considérable, depuis celui d'Aimé, et cette remarque est peut-être la critique de leur efficacité réelle. Utiles à de faibles profondeurs, ils sont d'un emploi difficile aussitôt que le fond s'éloigne. Ils sont en outre coûteux et délicats à manœuvrer. Les dragues à courants, le flotteur de Mitchell ou même les simples bouteilles accouplées de Hautreux sont au contraire d'un prix à peu près nul et d'un maniement aisé. C'est encore de ces appareils que je conseillerais l'usage surtout en profitant, pour prendre les mesures, de la bouée de nasse servant de station fixe en haute mer. Il faudra certainement recourir à eux lorsqu'on aura sérieusement résolu d'élucider l'économie des courants de demi-profondeur. On abandonnerait le flotteur qu'on se bornerait à suivre et l'on mesurerait par un procédé optique de télémétrie la distance parcourue en un temps donné depuis la bouée de la nasse. La drague serait faite aussi large que possible et, au contraire, sa bouée flottante juste assez grande pour être aperçue sans trop de difficulté à la surface de l'eau. On mettrait le système à la mer en partant de la bouée de nasse et on le laisserait dériver en notant l'instant du départ. Le bâtiment l'escorterait et son éloignement, après un temps connu, serait évalué soit astronomiquement soit, pour une distance moindre, par un observateur resté en embarcation près de la bouée fixe et au moyen de la hauteur des mâts. Peut-être tirerait-on bon service, pour avoir la possibilité de s'éloigner davantage de la bouée de nasse, de signaler celle-ci par un cerf-volant. On profiterait encore pour se livrer à cette opération de la nuit qui, d'ordinaire, suit la mise à l'eau de la nasse et qu'on passe à croiser en vue des feux de manière à commencer le chalutage dès le matin du jour suivant. En procédant ainsi, on n'aurait pas la moindre perte de temps. Quelques mesures de ce genre ne tarderaient pas à fixer d'une manière défi- nitive la pratique du procédé. Je doute cependant que ces doubles flotteurs permettent de dépasser de beaucoup un millier de mètres de profondeur, de sorte que leur emploi semble devoir être limité aux profondeurs moyennes. Il en est tout autrement si l'on fait appel aux mesures physiques. L'identité, la personnalité d'une eau de mer sera fixée par ses caractéristiques : sa densité à zéro S \ ou densité normale, le total des halogènes (chlore, brome, iode) qu'elle contient au kilogramme, enfin sa teneur en acide sulfurique SO3. Ces données mesurées directement sur chaque échantillon, en seront les caractéristiques statiques. La façon de les obtenir a été indiquée en détail. Il serait possible d'en trouver — 104 — d'autres mais ce soin est inutile et chacune de celles citées étant complètement indé- pendante, trois suffisent amplement à faire reconnaître un échantillon d'eau de mer sans la moindre crainte de confusion. Mais si les caractéristiques statiques définissent parfaitement l'échantillon, elles restent muettes sur le rôle de celui-ci au sein des eaux océaniques. Pour obtenir cette information, il faudra recourir à la caractéristique dynamique c'est-à-dire au chiffre représenté par le symbole S§ ou n S?, poids du litre d'eau alors que, superficiel ou profond, il jouait dans la nature, à l'état de courant, le rôle qu'on ignore et qu'on désire connaître; en d'autres termes, son poids à la température in situ 6 et corrigé de la compression exercée par les n mètres d'eau sus-jacente, s'il a été récolté à la profondeur de n mètres. Pour obtenir ces diverses caractéristiques statiques et dynamiques en un point quelconque de l'océan, on recueillera des échantillons d'eaux suivant une verticale et en aussi grand nombre que possible. L'analyse fixera les caractéristiques de chacun d'eux et l'on possédera ainsi une sorte de coupe verticale au point choisi qui per- mettra, dès qu'on aura deux de ces séries au voisinage l'une de l'autre, d'établir l'état d'équilibre relatif entre les deux files de molécules aqueuses, c'est-à-dire la marche des eaux de l'un de ces points vers l'autre dans l'épaisseur entière de l'océan, depuis la surface jusqu'au fond. Trois de ces séries voisines, non en ligne droite, constitue- ront des séries de plans parallèles où l'état d'équilibre sera facile à établir. On pro- cédera comme l'ingénieur qui se rend compte de la présence et de l'allure d'une couche de houille par trois sondages exécutés dans les conditions indiquées. Je me suis proposé de multiplier le nombre des échantillons pris sur une même série en consacrant le moins de temps possible à l'opération. On ne pouvait parvenir à ce résultat qu'en diminuant leur volume car il fallait faire porter au fil de sonde un grand nombre de bouteilles afin d'obtenir en deux ou trois coups de sonde, au plus, au même endroit, une série d'échantillons suffisamment rapprochés les uns des autres. Assuré que la pression dans les profondeurs n'obligeait pas à donner des parois épaisses et lourdes aux bouteilles1, j'ai demandé au Dr Richard de chercher le modèle d'un instrument très léger ayant d'assez faibles dimensions pour qu'il fût possible d'en superposer plusieurs le long du fil sans risquer de le rompre. Le Dr Richard a résolu habilement le problème en imaginant la bouteille qui porte son nom et qui, munie de son thermomètre, rapporte environ 3oog d'eau. Cette quantité sur laquelle on commence par prendre une vingtaine de centimètres cubes qui servent à rincer le flacon de 25og dans lequel on la conserve, suffit à donner tous les renseignements nécessaires. La détermination de la densité S^ n'exige pas une goutte de liquide car celui qui a servi est ensuite employé à la détermination des halogènes qui en demande iocmcb ou à la détermination de l'acide sulfurique qui s'exécute 1 J. Thoulet. Sur une modification à apporter à la construction des bouteilles destinées à recueillir les échantillons d'eaux profondes. C. R. Ac. Se. T. cxvi, p. 334. :3 février 1893. — io5 — avec une parfaite exactitude sur ioocmcb. Il reste donc une centaine de centimètres cubes au moins qui permet de recommencer, en cas de besoin, un dosage manqué ou même de doser d'autres corps tels que l'ammoniaque, sur ôocmcb, et de parer aux éventualités. Les résultats des analyses sont mis sous forme de courbes ce qui leur commu- nique la continuité en outre des avantages communs à tous les graphiques. La PI. vi représente les graphiques des caractéristiques de quatre séries situées au voisinage des Açores, aux localités possédant les coordonnées suivantes : Stn. 1427-1430-1432-1435 1 = 43° 07' N. L = 22° IO' W. c+ „ 9 , ( -k = 38° 39' N. Stn. 1324-1326 T n ^,_. ^ ( L = 270 26 W W Stn. i328 X = 38° 40' N. L = 28°4i'W. Les échantillons récoltés pendant la campagne de 1902 ont donné des valeurs portées dans les tableaux de la p. 82. Les profondeurs sont en ordonnées tandis que les abscisses mesurent en même temps les degrés de température, les densités normales et in situ, les teneurs en halogènes et en acide sulfurique. Ces valeurs sont respectivement reliées par des courbes continues. Pour plus de netteté, sur les dessins originaux, la courbe des températures est tracée en bleu, celle des S 2 en trait noir pointillé, celle des Sf en trait noir plein, tandis que les halogènes sont en rouge et la teneur en acide sulfurique en vert. Cherchons maintenant à faire servir les caractéristiques statiques et dynamiques des échantillons d'eau de mer à la connaissance de la circulation océanique profonde. Si la masse des eaux océaniques était uniformément distribuée sur le globe entier, tous les continents étant supposés arrasés, la terre serait une sphère solide partout recouverte d'une même épaisseur d'eau évaluée à 23oo mètres environ. Dans cet océan, en admettant qu'il y eût uniformité de climat, que les vents, l'évaporation et les autres causes perturbatrices soient supprimées, l'eau serait distribuée en couches concentriques de densité «SJ croissante depuis la surface jusqu'au fond, tout comme dans un flacon contenant du mercure, de l'alcool et du pétrole, les liquides étant en repos, le mercure occupe le fond et est surmonté par l'alcool surmonté lui-même par le pétrole. Toutes les conditions mécaniques, physiques et chimiques seraient identiques pour une même nappe enveloppant la terre entière, à égale distance du centre. L'océan cherche continuellement cet idéal et ne l'atteint jamais; c'est par les courants attribuables aux troubles divers apportés à l'uniformité de constitution physique et chimique des molécules d'eau de mer que sans cesse, il s'efforce vaine- ment de parvenir à cet équilibre idéal. 14 — io6 — Trois stations I, II, III disposées en triangle autant que possible équilatéral et à distance convenable les unes des autres, où Ton aura récolté des échantillons en série qui auront été ensuite analysés ainsi qu'il a été dit précédemment, permettront de trouver graphiquement, à une profondeur quelconque, l'état de la circulation à cette profondeur, c'est-à-dire la direction, l'intensité et le plongement du courant qui y règne. Les stations indiquées plus haut serviront d'exemples. Les trois plans verticaux passant par I-II, II— III et I-III forment les trois faces latérales d'un prisme triangulaire compris entre la surface et le fond de l'oc'éan. On peut les développer graphiquement sur une feuille de papier où ils se présenteront sous l'aspect de trois rectangles juxtaposés. Pour chacune de ces trois stations, on a construit le graphique des caractéris- tiques (PL vi); on construit ensuite d'une manière analogue les courbes des »S§ rapportées aux mêmes axes de coordonnées, les profondeurs en ordonnées et les valeurs de «S§ en abscisses (PL vu). On obtient ainsi trois lignes obliques, brisées, irrégulières qui, en général, ne seront pas parallèles mais tantôt se couperont et tantôt s'écarteront plus ou moins les unes des autres. Afin de simplifier le problème, considérons d'une part le graphique rectangu- laire représentant la face du prisme ayant pour arêtes les verticales suivant I et II, par exemple, et d'autre part, le graphique des n S§ se rapportant à I et à IL Chaque fois que les deux lignes des n Sf se coupent, on est averti qu'à la profon- deur indiquée par l'ordonnée du point de rencontre, la caractéristique n S§ est la même sur la verticale de I et celle de II et, par conséquent, que à cette profondeur, la droite horizontale tracée sur le graphique rectangulaire est une droite d'équilibre mécanique. En d'autres termes une molécule liquide occupant un point quelconque de cette droite A'B', ne tend à se diriger ni vers A', ni vers B'. En revanche, sur le graphique des n Sf, là où les deux lignes brisées sont sépa- rées l'une de l'autre, deux points A' et B' situés sur la même verticale et appartenant respectivement à l'une et à l'autre ligne brisée, indiqueront que, à deux profondeurs différentes, sur I-A' et sur II-B', indiquées d'ailleurs en ordonnées, le n S§ possède la même valeur et que, par conséquent, sur le graphique rectangulaire, la droite joignant, à l'échelle, le point A' au point B', quoique non horizontale, est pourtant une droite d'équilibre mécanique telle que toute molécule d'eau qui y est placée n'est sollicitée à couler ni du côté de A' ni du côté de B'. En considérant sur la verticale de la troisième station — ce qui est très facile graphiquement — un point C ayant le même n S§, que A' et B', on possède un trian- gle plus ou moins incliné, d'équilibre ou de niveau mécanique, où les molécules ne sont sollicitées ni vers A', ni vers B', ni vers C Par n'importe quel point des arêtes du prisme triangulaire, il est possible de faire passer un plan d'équilibre mécanique. Supposons maintenant un plan isobathe du prisme, c'est-à-dire dont tous les points sont situés à la même distance de la surface de la mer, il coupera les trois faces — 107 — du prisme suivant un même triangle horizontal ABC représenté par une droite horizontale unique sur le graphique rectangulaire. Mais les trois sommets de ce triangle possédant même n puisqu'ils sont à la même profondeur, n'auront généra- lement pas le même Sf. Les valeurs de S? correspondant à chacun des points A, B et C se trouveront sur les graphiques des séries verticales respectives. Par le sommet possédant le plus fort Sf, A par exemple, faisons passer le plan d'équilibre mécanique (AA') B'C. Les deux triangles ABC et (AA') B'C découpent sur chaque face du prisme deux droites, l'une AB bathymétriquement horizontale mais mécaniquement oblique, la seconde (AA') B' bathymétriquement oblique puisque, à ses deux extrémités, le Sf étant différent, il en sera de même du 7z, mais mécaniquement horizontale c'est-à-dire en équilibre. Or la ligne AB qui n'est pas en équilibre tendra à s'y mettre en se confondant avec (AA') B ou en se plaçant parallèle à celle-ci au cas où les points A et A' ne se confondraient pas. En d'autres termes, les molécules d'eau qui l'occupent et sont comparables aux molécules liquides superficielles contenues dans deux vases commu- niquants au-dessus d'un même plan de niveau, marcheront par rapport à la droite de niveau mécanique (AA') B' dans le sens du plus faible S? vers le plus fort S?, c'est-à- dire de B vers (AA') avec une vitesse proportionnelle au gradient des densités, ce nom désignant la différence des Sf en B et en (AA') divisée par la distance AB ou A'B' pratiquement égale. En fait, les deux plans ABC et A'B'C seront toujours très rapprochés l'un de l'autre. On pourra donc sans erreur sensible construire, en lui donnant sur le papier l'orientation qu'il possède dans la nature, le triangle ABC dont les trois côtés sont connus et le confondre avec A'B'C Alors suivant chacune des droites AB, AC, BC, en chacun des points A, B, C, on construira en grandeur (rapportée au gradient des densités) et en direction, la force entraînant les molécules d'eau situées sur chacune de ces trois droites. Si le triangle est suffisamment petit pour qu'on soit en droit d'admettre que les molécules y sont affectées de la même façon sur toute sa surface, en un point quel- conque de cette surface, on tracera les trois composantes ainsi trouvées; on en construira ensuite, d'après le parallélogramme des forces, la résultante totale et celle-ci représentera en direction et en longueur (à l'échelle du gradient des densités), la force entraînant les molécules d'eau c'est-à-dire le courant marin à la profondeur considérée. Le plongement du courant sera l'angle des deux plans ABC et A'B'C passant tous deux par le point (AA'). On le construira graphiquement. Les intensités des courants seront, quelles que soient la localité et la profondeur considérées, mesurées en fonction du gradient des densités et par conséquent compa- rables entre elles. Si l'on veut les évaluer en nœuds de vitesse, il faudra par quelques expériences directes préalables établir la relation existant entre cette vitesse et un certain nombre de gradients connus. — io8 — Prenons comme exemple la recherche des courants se faisant sentir aux profon- deurs de i5o, iooo et i5oom au-dessous du triangle ayant pour sommets les trois localités indiquées. On commence par tracer, à l'aide des données analytiques contenues dans les tableaux et se rapportant aux stations 1427-1430-1432-1435 pour A, 1324-1326 pour B, i328 pour C, les trois graphiques (PI. vi) des ■)f caractéristiques des trois stations. Puis, les «Sf étant calculés pour les trois séries, on les représente graphiquement (PI. vu) à deux échelles différentes, la plus petite donnant l'ensemble entre la surface et le fond, la plus grande entre la surface et 100 m de profondeur. On calculera ensuite trigonométriquement les distances respectives des trois stations par la réso- lution d'un triangle sphérique ABP dont on connaît deux côtés et l'angle compris, savoir AP et BP — compléments des latitudes de A et de B. Angle en P — différence des longitudes de B et de A. On emploiera les formules tg

nrs Fig. 1. — Appareils pour les expériences relatives à la flottaison et a la mesure du volume des pierres ponces. Fig. 2. — Courbe des vitesses d'imbibition des pierres ponces. PHOTOTïm * bl«i!H' K'.Ium. LEGENDE DE LA PLANCHE II Pages Fig. i . Vase sableuse très calcaire ponceuse x 125 14-48 (Stn. i32i. Lat. N. 38° 3g'; Long. W. 25° o3' 45". Profondeur 3o2o m.) A droite en haut : aspect général du fond; à droite en bas : après acide, lumière réfléchie; à gauche : après acide, lumière polarisée. — 2. Vase sableuse très calcaire ponceuse x 125 14 (Même station). Résidu après acide. — 3. Fragments de ponce des Açores (grandeur naturelle)... 1 1 — 1 3 — 4. Scorie volcanique de La Réunion X 125. — 5. Ponces et obsidiennes naturelles et artificielles x 5o. . . i5-i6 1, 2, 3. Ponce de Lipari; 4, 5. Obsidienne du Mexique ; 6, 7, 8, g. Ponce et obsidienne artificielles (ponce calcinée à une forte chaleur avec vapeur d'eau); 10, 11. Ponce obsidienne de Saint-Vincent ; 12. Ponce étonnée dans l'eau; i3. Cendre de Saint- Vincent, obsidienne ferrique ; 14. Cendre de Saint-Vincent. Polarise, péridot cristallinique, obsi- dienne ferrreuse. \! BERT r1'' PR-INCE DE M< >N kCO,( UHRSCIE>n iRAPHIE PI.I1. [-2 VASES 3 .CORIEVi LCANIQUE. 5 PONCES ET OBSIDIEN tn S s a, k: iWHUi Vf-*- Afdtj-.i »--t M 1 /--•■:? *=^ r , i % ?ffi- -*r* *«-~- % g- JW Ifr ^ • • » • » o e <>\ ■>•<>, Os O. Os •i . M O) M : *7i***w *r p'wa -r^y jasa i ! ii\ l* »M ■ y »/w . *"" » -T g&5$13- .K >> fit- 7 j/j^« £ , V *""^fe «*""* J*-*** gLx' h-, A.- j il rtf 1 -~^£ . S j i : ï v 4 \ j \ 1 ;!*.*.» j^m» \j -% J 1 t**"T s - i . "... • "" ï «■■»> i^vrn Sf ;-ï a ra « ^èr/rV %. * 1*1*1 *'rvrr-/n sfï£i*4A -s — *< » îî£ ï_i^i\ = m •/• - 7 lira-, ». a_w*-**> * W«-r £%^f* =-.«445 s H** K? '*a:; » '-L^u±- ^ *î^ */r"r < "?'^J G m ■ -H T) n) ■ni U o M H a p) m m X) P, m o t-. G -ï T} ■ --a T3 «*-H <> *■* tH 5 n, CJ K ro 0) 0) T) X) G < i T) d U cd 0 ~- a) m T) ■*-> o c«» o ro (H P, c o; (1) il) T) Ci (11 o a •♦-> a O P. I I ! I i ALBERT Ier PRINCE DE MONACO. CAMP. SCIENT. OCÉANOGRAPHIE PL. IV. — ■ — — --■ «t i ». .#- "..t"--"*'* ^ '■ . A. t. » V Cw «-* 1— — - - - A i — *x-*rf 1 t % «il», llt^ue Nord !— % 1"= *ï AlUnliquf Nord mugiaei Hcidf MjiflJI IJt ' ~ rrtneesse Alice ffgollgoij * . Iiinfiie Mue | fp*lj >.. _ i i-_: ' Fig. 1 1 * Em/J-tm, ■ i » 1 i "' .. , " ;. — ff — Allanli(]ue Nord E rriiet-jje Aine ,'/(,•/ /j*J ^ . - ; f A s-. V ■ ."T . 1 1 1 s - fF &- Atlantique Nord. h i Fig. S Fig. 1. — Halogènes et acide sulfurique dans l'Atlantique Nord. Fig. 2. — Température in situ fj et densité absolue S'I dans l'Atlantique Nord. PkOIOUPK A ...!■! i i ..- w s eu < PC o o s < o o w ( — I o co ai S o o o < o p o g -1 — 1- — i 1 1 — , . J 1 ■-. 1 !• i s •3 -5 1 X * ^ Sn 3 ^ h ^ 3 S! 7' * § ï i ^ i f : rft « S *- - * •1 ^ 1 i ^ 8 ^ 1 -S \ % ! i i ? -l * j ■* I ^ $ i •1 s * _r. 4 it i ?■ <* ':, KS "i j) ■i i i s. , . ' r i i ! s ,. s h 4». : J i \ ^ * - ;» i. ta * r ?" . .«i. • «î •: tr.i , '• «fc* u ? '* "^IS ** r f'?i*''1"l /J, -11 fc* -♦♦/♦* " ** jwl r *•? 1 ,.- :. 1 •K* i- *N k « i ** 1. * ««-! s. 1 «. i ,L^-., f ♦? ! ■£? i » 1 i 1 ♦ i i • » i!- %<♦ i ♦ "i I f. >• » r -# ; f» i. a. V . . ! | ! 'V: : 1 . — .____ f* 1 : > ii V* -t. p '• ? *- 317Dl.ll r dP*Jy •' In h— t — y. : ♦ i * s 2 s | : ■ r r t- | eu H eu < ec c5 O < o o E-l s w I — I o co o o o S S 1- J 1 4 6 i » j J --■) 1 ! i 1 ^ c-* «S S c/î 1,1 S 2? S S i < « ^ k, « a »i " à. ' i i. Il II " Il II II 1 i I tf Au 5 \ 5 2 1 si \ \i i »* i 3) — <^ -* -a t , : 1 — i- 1 < d ■i ç-i — **^ . «5 — i "~°"- t— — - -t-— ♦■- - ^. *. « — - — ♦ . . — ~--i <^ " - — " . -1 1/ r~+~^ -" il — ç t.-. i S, ~ -*= . - — — — 4 ■ ï: -3h ^ ■ - i! 4 4 r 0 - / 6 1 » 3 II i i i ' ^ w ►—I eu C3 O I 3 * f i ~K oq cj >^ FF i 41 Ê ï i ! 0 O a m u 9 o o H 3 ALBERT Ier PRINCE DE MONACO. CAMP. SCIENT. OCÉANOGRAPHIE PL. VIII. Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 Séditnenls en qr par litre Fig 4. — Mesure de la transparence d'un liquide. la transparence de la mer. Fig. 3. — Courbes des transparences. — Fig. 2. - Instruments servant à me : : hHOTÇTrnE A ,kHW1 ICB.Naniy ALBERT 1er PRINCE DE MONACO. CAMP. SCIENT. OCÉANOGRAPHIE PL. IX. Fig. i Louo-ueur des prismes en mm. ,pa.L5seur maximum des prismes bleu. 1.8o, 3.U ru: 1.Ao . ~Tô 2a îo ko So jLonç'uenr des 7>;'ismes esi mm.. Fig. 2 jrig. 1. Instruments servant â évaluer la coloration de l'eau de mer. Fig. 2. Courbe d'étalonnage d'une lunette colorimétrique à prismes. Phototypie A. BtRSIftIT l C*, Nanot OUMt 3/ III I If Bill iHiisisiiii :'. If Illii il m iSBiHillf ISISfflll !'8lll! : 1 1 il iBHfflll lï|| !■■■ liSiii Jr lu IFllllP i [ï'stUîMium tHîM WKÊ lillIIlB. Il tr nfSSliili If llifiBi 111 llllli1 ;iHSHl