:^'^i^^^uj' 3- ^ ru ! m '. LTI î □ = □ : □ ! m DEUXIÈME EXPÉDITION ANTARCTIQUE FRANÇAISE (1908-1910) COMMANDÉE PAR LE D^ Jean CHARCOT V i^ Itinéraire du ■POURQUOI-PAS" ( 1908-1910 ) << Roi GGorqes,4flC^ ' Ile Bridgmann I Eléphant j ._- ,, 1 Ctarenœ Carte de la Cote Ouest DE L' ANTARCTIDE SUD-AMÉRICAINE % cgaffcot- -CVc^i tr i?>. CARTE DES RÉGIONS PARCOURUES ET RELEVÉES PAR L'EXPÉDITION MEMBRES DE VETAT-MAjOR DU " POURQUOI-PAS? " J.-B. CHARCOT M. BONGRAIN Hydrographie, Sismographie, Gravitation terrestre, Observations astronomiques. L. CiAlN. . Zoologie (Spongiaires, EchinoJermcs. Arthropodes. Oiseaux et leurs parasites), Plankton, Botanique. R.-E. GODFROY Marées, Topographie côtière, Chimie de l'air. E. GOURDON Géologie, Glaciologie. J. LIOUVILLE Médecine, Zoologie (Pinnipèdes Cétacés, Poissons, Mollusques. Cœlentérés l'ermidiens. Vers Protozoaires, Anatomie comparée, Parasitolo^ie). J, KOUCH Météorologie, Océanographie physique. Electricité atmosphérique. A. SENOUQUE Magnétisme terrestre, Actinométrie, Photographie scientifique. OUVRAGE PUBLIÉ SOUS LES AUSPICES DU MINISTÈRE DE L'INSTRUCTION PUBLIQUE SOUS LA DIRECTION DE L. JOUBIN. Professeur au Muséum d'Hisloire Naturelle. DEUXIÈME EXPÉDITION ANTARCTIQUE FRANÇAISE (1908-1910) COMMANDEE PAR LE D' Jean CHARCOT SCIENCES PHYSIQUES : DOCUMENTS SCIENTIFIQUES EAUX MÉTÉORIQUES, SOL ET ATMOSPHÈRE Par a. MUNTZ, Membre de l'Instilul. ET E. LAlNÉ MASSON ET C-, EDITEURS 120. Bd SAINT-GERMAIN. PARIS (VP) 1913 Tous droits de traduction et de reproduction réservés lia ^2 in France LISTE DES COLLABORATEURS MM. Trouessart Mammifères. Anthony et Gain Documents embryogéniques. LiouviLLE Phoques, Cétacés (Anatomie, Biologie). Gain Oiseoux. * Roule Poissons. Sluiter Tuniciers. JoUBiN Céphalopodes, Brachiopodes, Némeriiens. * Lamy Gastropodes, Scaphopodcs et Pélécypodes. * J. Thiele Amphineitres. Vayssière Nudibranches. * Keilin Diptères. * Ivanof Collemboles . Trouessart et Berlese. Acariens. * Neumann Mallophages, Lxodides. * Bouvier Pycnogonides. CouTiÈRE Crustacés Schizopodes et Décapodes. * M"e RicHARDSON Isopodes. MM. Calman Cumacés. * De Daday Ostracodes, Phyllopodes, Infusoires. * Chevreux Amphipodes. CÉPÈDE Copépodes. * Quidor Copépodes parasites. Calvet Bryozoaires. * Gravier Polychètes, Crustacés parasites et Ptérobranches. Hérubel Géphyriens. * Germain Chétognathes. * De Beauchamp Rotifères. Railliet et Henry Helminthes parasites. * Hallez Polyclades et Triclades maricoles. * Kœhler Stellérides, Ophiures et Êchinides. Vaney Holothuries. Fax Actiniaires. Billard Hydroides. ToPSENT Spongiaires. * Pénard Rhizopodes. Fauré-Frémiet Foraminifères. Cardot Mousses. * M"6 Lemoine Algues calcaires (Mélobésiées). * MM. Gain Algues. Mangin Phyto plancton. Peragallo Diatomées. Hue Lichens. Metchnikoff Bactériologie. GouRDON Géographie physique, Glaciologie, Pétrographie. BoNGRAiN Hydrographie, Cartes, Chronométrie. * GoDFROY Marées. * MÙNTZ Eaux météoriques, sol et atmosphère. * RoucH Météorologie, Électricité atmosphérique, Océano- graphie physique. Senouque Magnétisme terrestre. Actinométrie. J.-B. Charcot Journal de l' Expédition. Les travaux marqués d'une astérisque sont déjà publiés. ÉTUDES SUB LES EAUX MÉTÉORIQUES SUR LE SOL ET SUR L'AOIOSPHÈRE ' EXÉCUTÉES AUX STATIONS D'OBSKKVATION DE LA MISSION ClIARCOT Par MM. A. MUNTZ et E. LAINE IIECHEIK JIES SIR LES COMPOSÉS NITUÉS ET SUR LAMMOMAOUE DES EAUX xAlÉTÉORTQUES Dans k' prograniino Iracé par M. Miintz, figurait l'étude des eaux météoriques, au point de vue de leur teneur en composés oxygénés do l'azote. Cette étude avait un double but : Il s'agissait d'abord de déterminer les quantités de nitrateset de nitrites dans ces eaux, pour les comparer à celles qu'on trouve dans les eaux météoriques tombées dans les autres régions du globe. Ensuite, M. Miintz avait l'espoir de saisir des variations, dans la teneur en composés nitrés, aux moments où se produisaient les aurores polaires, une corrélation pouvant peut-être exister entre ces deux manifestations et (Mrc de nature à jeter quelque jour sur l'origine si mystérieuse de ces lueurs qui interrompent la monotonie des longues nuits aux bautes latitudes. Composés nitrés dans les eaux météoriques. On Mttril)ue la formation des composés nitrés de l'atmosphère aux décharges électriques qui sillonnent celles-ci, et cette hypothèse trouve sa confirmation dans le fait d'une richesse beaucoup plus grande en nitrates dans les pluies des régions intertropicales, où les orages sont si Ejpéditiun Charcot. — Mintz et Laink. — Ktuiles sui' les eaux mriijoiiqucs. 1 45997 2 ET U DES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. frc'quonls cl si violents [[), clans le fait aussi de l'absence presfjue com- plète de ces composés à de grandes altitudes, dans une zone placée au- dessus de celle dans laquelle se produisent ordinairement les orages (2). Il s'agissait donc, dans l'étude que nous projetions de faire au voisi- nage du Pôle Sud, non de constater simplement un fait, mais de relicM- entre elles des données générales intéressant la physique du globe et de jeter quelque lumière sur des phénomènes spéciaux aux régions polaires. M. R.-E. Godfroy, enseigne de vaisseau attaché à la Mission Charcot, a bien voulu se charger d'exécuter sur les lieux les observations et d'effectuer les prises d'échantillons et leur préparation. Nous le remer- cions du zèle et du soin qu'il a apportés à ces recherches, d'une exécu- tion diflicile et pénible, dans les conditions où il devait opérer. Avant son départ, M. Godfroy s'était initié, au laboratoii'e de l'Insiitut agronomique, aux déterminations que nous avions en vue. Pour des études antérieures, faites à l'occasion des missions du cap I lorn , de celles du passage de Vénus sur le soleil, ainsi que de la création de stations expérimentales dans les pays tropicaux ou au sommet des hautes montagnes, MM. Miintz et Aubin avaient étudié pour ce genre de recherches des modes opératoires particuliers, qui permettaient de recueillir les échantillons sui' les lieux et de les préparer de manière à éviter toute moditication, pour les rapporter ensuite au laboratoire, où les déterminations se faisaient avec une précision impossible à obtenir dans un campement. Profitant de l'expérience ainsi ac((uise, nous avons adopté des mé- thodes qui consistent en principe à concentrer sur place un volume mesuré d'eau météorique, eau de pluie ou eau de fusion de la neige. Pour la recherche des composés nitrés, on concentrait généralement '2 litres, après les avoir additionnés d'un peu de potasse. Le résidu, amené à un très petit volume, (Hail additionné d'alcool et placé dans un llacon hermé- tiquement bouché. ()n obtenait ainsi un échantillon de volume très réduit. On ne risque [)as de perdre une fraction quelconque des produits nitreux pendant l'évaporation en présence d'un excès de potasse, et le (1) MÏMZ eL Mauca.no, Complea llciidus, l. CMU, p. 1002. (2) MiJNTZ et AuiiiN, Comptes Rendus, t. XCV, p. 919. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 3 mélange du résidu coiicontré avec l'aloool assurouneoonservation parfaite, en attendant l'analyse définitive au laboratoire. l'our la mise en o*uvre de celte méthode, nous nous sommes eU'orcés d'établir un matériel aussi rustique et [»eu encombrant et un mode opératoire aussi sini|)lifié (pi'il (■[ail possible sans altérer la précision des résultats. Il fallait, en elle!, tenir compte de reucombrement du navire dont le personnel devait se livrer à des études si variées, ainsi (pie des conditions climatériques (pii rendaient très pénible toute manipulation un peu d«''licate. D(! l'eau de pluie ou de fusion de la ludi;,!', ou mesurait exactement, dans une carafe jaugée (1, 1 lilre, (jnc l'on plaçait dans un ballon A (iig. i ) 'TOriiii|iiiiiiiii!iiiiiniii|ii|ii||»i'iti|iiiiiiiiiii|i'ii||ii|i'i|i'i|iiiii|iiiiiiiiiiiii ii'"''ii iMi"i|iin'iiiiiiiii)i/iii|iiiiiiiiii»Mffii)ii'iiiiii))|i'iiii^iTiTr Fi;;. 1. — Préparalion des échantillons pour le dosage des composés nitrés. à col court, de 1 .'iOO centimètres cubes de capacité. On y ajoutait une pastille de potasse causti({ue pure destinée à rendre le milieu alcalin et à éviter tonte perte de composés nitrés. En chauiïant au moyen d'un fourneau à pétrole, on concentiait jus- fpi'à im volume d'environ I.'iO centimètres cubes. Un nouveau litre de la même eau à analyser était alors ajouté au résidu de la concentration du précédent, et le tout était concentré de nouveau jus(ju'à un volume d'en- viron 150 cenlinièlies cubes. Le résidu était transvasé dans un ballon H de 200 centimètres cubes de capacité, pour y pousser la réduction jusqu'à 20 ou 30 centimètres cubes. La forme des vases à évaporer, ne prt'sen- lant qu'une étroit*' ouverture, évitait tout apport de produits nitreux pou- vant provenir des gaz de la combustion du pétrole. Les flacons F destinés 4 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. à recevoir les échantillons avaient une contenance de 100 centimètres cubes environ et avaient été garnis, au départ, de 00 centimètres cubes d'alcool à 9aO. On versait cet alcool dans le petit ballon d'évaporation sur le liquide évaporé ; on agitait pour rendre homogène le mélange de l'alcool et du produitde la concentration de l'eau, et on transversait dans le flacon en égouttant bien. Les flacons d'échantillons étaient placés dans une caissette E, divisée en compartiments au moyen de carton ondulé d'embal- lage, où les flacons trouvaient leur place exacte et étaient ainsi à l'abri des accidents. Les prélèvements d'eau météorique à bord et leur traitement ont pré- senté quelque difficulté, et il n'a pas toujours été possible de recueillir avec toute la propreté désirable la neige ou la pluie. On employait en efîet à cet usage des toiles qui s'imprégnaient, comme tout ce qui se trou- vait à bord, de fumées et de poussières. La raison en provenait surtout de ce que l'on brûlait souvent de la graisse de phoque, dont la combus- tion répand dans l'air une subtile fumée grasse qui pénètre partout et recouvre rapidement les objets, sur lesquels elle se condense en une sorte de suie graisseuse qu'il était difficile de faire disparaître complètement. Malgré tous les soins que M. Godfroy a apportés pour recueillir convena- blement les échantillons, certains d'entre eux ont eu à souffrir de cet état de propreté imparfaite. Nous les avons éliminés afin de ne conserver que ceux qui présentaient toutes garanties. Pendant l'hivernage, M. Godfroy a pu remédier à cet inconvénient en allant, loin du bord, recueillir la neige nécessaire, directement sur la banquise ou sur le glacier, à l'aide d'une plaque de verre servant de pelle. Le plus grand nombre des prélèvements ont été faits de cette façon; la neige rapportée à bord était traitée immédiatement, et le seul temps de son transport et de sa fusion ne pouvait amener qu'un contact de peu de durée avec les impuretés ambiantes. Au laboratoire, le contenu des flacons d'échantillons a été amené à sec à l'étuve à température modérée. On a dosé les composés nitriques et nitreux par la méthode de M. Schlœsing modifiée par M. Miintz. Cette méthode consiste, comme l'on sait, à dégager à l'état de bioxyde d'azote l'azote nitrique et nitreux, en traitant leurs combinaisons parle chlorure ETUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 5 ferreux et lacicle clilorhydri(iiu\ L'appareil où s'opère cette réaction consisic (Ml un |)etit liallmi A, de 30 à 40 centimètres cuhes de capacité, représenté par la lii^urc 2. Latulnilun> supérieure servant au (léi;ai^ement WïïMlllilllIllllllllllllllllllllillIMllllllllllllllMIlMlllllllill'UllliMlinillillii'lilUill,'! Fig. 2. — Dosage Jes composes nitrés. des gaz est reliée par un bon caoutchouc à vide à un tube abducteur/ s'ouvrant sous une cuve à mercure C. Le ballon porte en outre une tubu- lure latérale / qui se bifurque en deux branches. La branche supérieure, formée d'un tube assez iin, porte un très petit entonnoir (% destiné à l'intro- duction des litjuides, relié par un caoutchouc fort muni d'une pince à vis. La branche latérale communique avec un a|t|)ai'eil continu A, producteur d'acide carbonique. On introduit dans le ballon, dissous dans quelques centimètres cubes, 3 ou \ au plus, le résidu provenant de l'évaporation de l'échan- tillon ; on lave le petit entonnoir avec trois ou quatre gouttes d'eau, et l'on ferme la pince, en s'arrangeantde manière à maintenir plein le tube fin qui supporte l'entoimoir. On fait alors passer un courant d'acide carbonique pur, bien privé d'acide chlorhydrique, par un lavage sur une 6 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. colonnt' (le hicarhonate dt* potasse en crislaux. P. Lorsque le ga/ qui se dégage de la riive à mercure est ahsorlx' entièrement par la lessive de potasse, 011 coide le tube à dégagement d'une petite cloche graduée pleine (le mercure et contenant oa centimètres cubes environ de lessive de potasse. On introduit alors dans le ballon 2 à 3 centimètres cubes de pi-otoclîlorure de fer saturé et 3 à i centimètres cubes d'acide chlor- hydrique. En chaulTant avec la petite llanime d'une lampe à alcool, on dégage le bioxyde d'azote, dont on entraine les dernières traces en faisant deux ou trois balayages d'acide carbonique. Dosage de l'ammoniaque. Une autre partie des eaux météoriques, recueillies pour la prépa- ration d'échantillons destinés au dosage des composés oxygénés de l'azote, a servi à préparer des échantillons dans le but de déterminer leur teneur en ammoniaque. On sait que l'ammoniaque est répandue dans l'atmosphère de nos climats en proportions sensiblement constantes, comme l'ont démontré les observations de M. Th. Schlœsing, de MM. Miintz et Aubin. Les pré- cipitations d'eaux météoriques en entraînent des quantités variables, qui ont été fixées par divers expérimentateurs. 11 était intéressant de chercher quelle était l'influence des basses températures sur la dissé- mination des composés ammoniacaux dans l'air. Il y avait donc lieu de déterminer dans les pluies et les neiges les quantités d'ammoniaque (ju'elles renferment. Le principe de la méthode de préparation des échantillons a quelque analogie avec celui que nous avons adopté pour les composés nitrés. 11 consiste à distiller partiellement sur place, dans un appareil à serpentin renversé (fig. 3), les eaux météoriques recueillies. Les premières parties condensées sont reçues dans de l'acide sulfurique, qui est ensuite addi- tionné d'alcool. On assure ainsi la conservation de l'ammoniaque sous un faible volume, et, au retour, on peut en efTectuer le dosage. Cette méthode était mise en œuvre de la façon suivante : on mesurait un litre de l'eau météorique, que l'on plaçait dans un ballon B de loOO cen- timètres cubes. On ajoutait 1 gramme de magnésie calcinée et une ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 7 parcelle de ]);ir;iniii<' destinéi; à ciiiprclicr la l'ormatidii de la hidussc. Oii l)orLail le Ijallnii siii' Ir rouriioaii à pétrole l*. en a(la|ilaiil le col au bouchon d(! caoulchouc de rapparcil A, à serpentin d'étain ascendant. siiHihhiiuii|i|iiii|iiiiiii|iiiini|iMili'Miii|imiw|i||||iiiiii|ii|iii(iiiTT]ifiMM||fMi|iii|iiMmi/i Fig. 3. — Prùparalioti des échantillons ])Our le dosage île l'aniniuniaiiue. semblable à celui d'Aubin (|ui sert au dosai^t^ de rammoniaque. Ce sei- ])cnlin ne possédait pas le réfrigérant habituel, mais les vapeurs se ({('ga- geaient par l'intermédiaire du tube ï à boule et à pointe étirée, se coiideii- saientau sein de 10 centimètres cubes d'acide sulfuii([ue normal, contenus dans le tlacon K, de \'M) centimètres cubes de capacité, de forme très allongée, en verre soufflé très mince. Ce flacon était lui-même plongé dans une conserve C, pleine d'eau froide, et qui servait de réfrigérant. On arrêtai! la distillation lorsque le vohuue d'eau condensée dans le llacon atteignait environ le tiers de sa capacité, et le l'eu était réglé durant le 8 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. cours do l'opération do façon à faire durer cette distillation un (|uart d'heure à vingt minutes. Avant d'éteindre le feu, on avait soin de baisser la conserve, puis le flacon, de façon à dégager la [jointe du tube étiré du liquide condensé. On cessait la distillation et on achevait doniplir le flacon avec de l'alcool à 95° pi-ivé d'ammoniaque. Le flacon était muni d'un bouchon de verre rodé à l'émeri, que l'on assujettissait au moyen d'un capuchon de caoutchouc. Au laboratoire, l'échanlillon était étendu d'eau, privée d'ammoniaque par une ébullition prolongée. On faisait bouillir pour chasser l'alcool, et, après avoir déplacé l'ammoniaque par delà chaux éteinte, on distillait au serpentin de M. Schlœsing, en recueillant l'eau condensée dans de l'acide sulfurique normal étendu au cinquantième. En prélevant les eaux météoriques et en préparant les échantillons pour leur analyse, M. Godfroy a noté avec soin les conditions dans lesquelles il a opéré, ainsi que les données météorologiques et géographiques qui pouvaient être intéressantes pour préciser l'individualité de chaque échantillon. Nous reproduisons ci-après les notes que M. Godfroy nous a transmises à son retour. Echantillons n° 1 . Proviennent de neige recueillie le lîi janvier 1900 vers neuf heures du soir, en mer, par ()8° de latitude sud et 71° 20' de longitude ouest. Le vent et les nuages venaient du sud-est ; le baromètre était assez bas à 7I50 millimètres, et la température de l'air était de 0°,G ; le temps, très beau dans la matinée et une |)artie de l'après-midi, s'était couvert vers cinq heures. La neige, qui venait de tomber en grande quantité au passage d'un nim- bus bas, a été recueillie à bord et traitée le lendemain matin suivant les modes opératoires indiqués. Deux litres d'eau de fusion ont él('' employés pour la préparation de l'échantillon n° 1 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 1 (ammoniaque). ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 9 l'cndant la |)i-éparation de ce dernier, nous devons signaler une distil- laiinn un |m'U hop rajtide au drbul, due au mauvais réglage du fourneau. ECIIANTILI.IINS n" 2. Proviennent de neige recueillie le 28 janvier l()(l!l vers (jnali'e lienres du soir, sur la lianquise, par 07° 13' de latitude sud. 70° 1(i' de longi- tude ouest. \x' ciel (''lail coinpièlenient couvert de nind)us ; la température i-estait aux environs de 0<* et le baromètre marquait 7 iO millimètres. Cette chute de neige a été amenée par un coup de vent d'ouest- sud-ouest succédant à deux jours de mauvais temps, pendant les(puds était tombée un peu de pluie. La neige a été recueillie dans d'excellentes conditions et traitée tout de suite. Deux litres d'eau de l'usion ont été eniployc's pour la préparation de l'échantillon n^ 2 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 2 ^ammoniaque I. Au cours de cette dernière opération, nous avons été obligé de monter sur le pont pour une manœuvre urgente, et, quand nous avons pu reprendre la distillation, nous avons constaté que le flacon s'était l'apidenient rempli au tiers par suite d'une ébullition beaucouf) Irop rapide; la vapeur d eau, qui ne se condensait pas complètement, s'échappait en partie par l'oritlc*' du flacon, et un peu de paraffine et de poussières avait été entraîné cà travers le serpentin. EcHANTn.LONS N° '}. Proviennent d'eau de pluie recueillie le 20 mars 1000 vers quatre heures du soir, à Port-Circoncision (île Petermann), par ôS*» H' de latitude sud. ()(io ;}]' de longitude ouest. Le vent et les nuages venaient du iiord-esf, dOi'i souillait un violent coup de vent, qu'accompagnail une assez forte élévation de température (lo,2i, le baromètre marquant en moyenne 7i8 millimètres. L'eau de pluie, (jui londjaiten grande quantité, aété i-ecueilliesurune toile neuve tpii n'avait encore re(,'u que de la neige, Nousavon constaté, E.rpé(lition L'/iarrol. — Ml'NTZ el Laine. — Études sur los eaux nn-tr'onques, - 10 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. on la versant dans des flacons, qu'elle avait une couleur- jaunâtre que nous attribuons à Tapprèt de cette toile ; en outre, on brûlait non loin de là de la graisse de phoque ; la fumée qui provient de cette combusiion se déposant ordinairement d'une façon très subtile sur toutes les surfaces environnantes, nous croyons devoir signaler cette opération, qui a pu inti'oduire dans l'eau recueillie des matières grasses. Le produit de la concentration a de ce fait une couleur brune très accusée. Deux litres d'eau de pluie ont été employés pour la préparation de l'échantillon vfi 3 (composés nitrés) et un litre pour celle de l'échantillon n° 3 (ammoniaque). Échantillons no 4. Proviennent d'eau de pluie recueillie le 21 mars 1000 vers quatre heures du soir, à Port-Circoncision, par 65» 1 T de latitude sud, 66» 34' de longitude ouest. Le vent et les nuages venaient du nord-est ; le baromètre était très bas : 720 millimètres, et la température élevée : 3° ; l'eau tombait en grosses gouttes de nimbus bas au-dessus desquels, à 400 mètres, les montagnes se couvraient de neige. La tempête, qui durait depuis six jours, atteignait à ce moment une grande force, le vent ayant une vitesse de 20 mètres à la seconde. L'eau a été recueillie en très bon état de propreté; 2 litres ont été employés pour la préparation de l'échantillon n^ 4 (composés nitrés), et un litrr pour celle de l'échantillon n^ 4 (ammoniaque). Échantillons no 5. Proviennent de neige recueillie le 31 mai 1909 vers onze heures du matin, à Port-Circoncision, par65o 1 1' de latitude sud,66o34' de longitude ouest. Temps calme ; la neige est venue du sud-ouest après deux jours de beau tenqjs, baromètre à 736 ; thermomètre à — 0o,2. Deux litres d'eau de fusion ont été recueillis pour la préparation de l'échantillon n» 3 (composés nitrés), et un litre pour celle de l'échantillon n° 5 (ammoniaque). ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. ii Echantillons no 0. Provit'iuHMitde neige recueillie le 13 juillet 1909 vers quatre heures du suir, ;i l'ort-Circoncision, i);ir(>;io | |' ^\^, latitude sud, 0G°34'de lonii,itudo ouest. Les nuages et le Y(Mit venaient du sud-onest. Baromètre à 727 milli- mètres et thermomètie à — 9°. Ces vents du sud-ouest, (jui souillaient légèrement, venaient de snccénler à une tempête de nord-est durant depuis trois jours. Deux litres d'eau de fusion ont été employés pour préparer l'échan- tillon n° (i icom[)osés nitrés), et lui litre pour réchantillon n° 0 (ammo- niaijuej. Échantillons n° 7. Proviennent de neige recueillie le 2(3 juillet 1909 vers onze heures du matin, à Port-Circoncision, par (i.'io I 1' de latitude sud, 0(1° 3i' de longi- tude ouest. Les nuages (nimbus) venaient du nord-est. Baromètre a 712 et ther- momètre à — 5^,3. Mauvais temps du nord-est accompagné de coups de vent depuis huit jours. Deux litres d'eau de fusion ont été employés pour la préparation de l'échantillon n° 7 (composés nitrésj, et un litre pour celle de l'échantillon n» 7 (ammoniaque). EcHAxNTUXONS N» 8. Proviennent de neige recueillie l(> 17 août 1909 vers se|)t heures du soir, à Port-Circoncision, par 03» H' de latitude sud, 0(}o2i'de longi- tude ouest. La neige provenait de nimbus venant du sud-sud-ouest d'où souillait le vent après plusieurs jours de mauvais temps de nord-est. Baromètre bas à 723 et thermomètre à — (io,3. Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation do l'échantillon no8 (composés nitrés), et un litre à celle de l'échantillon no 8 (ammoniaque). 12 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Échantillons n» 9. Pi'ovipiinont de iicii^e reeueillie le 2i août 1009 vers (.iiK) lieuros du soir, à l'ort-Circoncision, par (35° 11' de latitude sud, Wt^'M' de loiii^i- tude ouest. Vent et nuages du nord-est d'où souffle un coup de vent amenant une chute abondante de neige. Baromètre h 731 millimètres et thermomètre à + 1°. Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n° 9 (composés nitrés^ et un litre à celle deréchantillonno 9 (ammoniaque). ÉCHANTILLIINS N^ 10. Proviennent de neige recueillie le o septembre 1909 vers deux heures du soir, à Port-Circoncision, par f)."io 1 1' de latitude sud, 66° 3 i' de longitude ouest. Vent moyen du sud-sud-ouest; nuages venant du sud. Baromètre à 719 millimètres; thermomètre à + 9». Très mauvais temps de nord- est depuis quatre jours pendant lesquels le baromètre est descendu jusqu'à 708 millimètres. Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n" 10 (composés nitreux), et un litre à celle de l'échantillon no 10 (ammoniaque). EcUANTILLONS N^ 1 1 . s Proviennent de neige recueillie le 21 septembre 1909 vers trois heures du soir, à l^rt-Circoncision, par 65o 11' de latitude sud, 65° 33' de lon- gitude ouest. Vent moyen et nuages du nord-est; baromètre à 762 millimètres, et thermomètre à + lo3'; brume; la neige qui tombe est en gros flocons chargés d'eau. Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation n° 1 1 (composés nitrés), et un litre à celle de l'échantillon no 11 (ammoniaque). ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 13 Ki;il\NTll.l,iiNs \o I 2. Pi'ovii'iiiiciil (le neige recueillie le ."» octobre I '.)()*( vers dix heures du soii-, il l'oit-dirconcision, |)ar (Ki" I 1' de hililude sud, Oli» 3i'do longitude ouest. Fort vent du nord-est ; nuages de la même direcliou; liaromètre à 71)1 millimètres; lliermomèti-e à + O»,;). Deux litres d"eau de fusion ont servi à la prt'paralioii de réchanlillou no I 2 icomposés nitrésu et nn litre à celle de l^'cliautillon n^ 12 (ammo- niaque). EcllANTn.l.ONS no l!}. Proviennent de neige recueillie le 2;i octobre 1909 vers trois heures du soir, à Porl-1'.irconcision, par (Ki^ I 1' de latitude sud. (Kio.'îi' de longitude ouest. Temps calme, complètement couvert; nuages venant du nord-est; baromètre à 734 millimètres ; thermomètre à 0°. Deux, litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n° 13 (Composés nitrési, et un litre à celle de l'échantillon n" 13 (ammo- niac|ue). EcilANTUJ.flNS N^ I 1. Proviennent de neige recueillie le i novembre 1909 vers neuf heures du matin, à Port-ilirconcision, par (io" 11' de latitude sud, (i(»o3r de longitude ouest. Yent léger du nord-nord-ouest. CÀe\ complètement couvert de nimbus ; baromètre à 710 millimètres; thermomètre à -1- Oo,2. Temps brumeux ayant succédé à une tempête de nord-est. Deux litres d'eau de fusion ont été employés h préparer l'échantillon no 1 i (composés nitrés ; le Maçon (ri-cbantillon |)oui' la préparation de l'ammoniaque s'est fendu pendant la distillation. Il n'y a donc pas d'échantillon n^ 1 i (ammoniaquej. 14 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Échantillons n° il). Proviennent de neige recueillie le 2 décembre 1!)00, vers dix heures du malin, à Port-Foster, par GS^oS' de latitude sud, 1)2° 54' do longitude ouest, après un forte tempête du nord-est. La neige tombée pendant la nuit a été recueillie à terre dans la matinée. Baromètre à 730 ; thermo- mètre à + i°- Deux litres d'eau de fusion ont servi à préparer réchantillon no 15 (composés nitrés), et un litre pour l'échanlillon no 15 (ammoniaque). EcnANTlLLdNS N^ 16. Proviennent d'eau de pluie recueillie pendant un coup de vent du nord- ouest, le 5 janvier 1910 vers une heure du soir, à Pendulum Cove (île Dé- ception), par 62» 35' de latitude sud, 62° 55' de longitude ouest. Baromètre : 719,9; thermomètre : + 3°. L'eau a été recueillie à bord sur l'étui d'une embarcation ; cette toile n'étant pas assez propre, l'eau a dû se charger d'impuretés. Elle avait une teinte légèrement jaunâtre qui a foncé à la concentration. Deux litres ont été traités pour préparer l'échantillon n" 16 (composés nitrés), et un litre pour préparer l'échantillon n^ 16 (ammoniaque). Echantillons n» 17. Proviennent de neige recueillie le 1 1 janvier 1910, vers trois heures du matin, en mer, par 69° 13' de latitude sud, 78° 42' de longitude ouest. Temps calme; vent de nord-est, brume et neige depuis plus de trois jours. Baromètre à 736»; thermomètre à — lo,l. Deux litres d'eau de fusion ont servi à la préparation de l'échantillon n» 17 (composés nitrés), et un lilre à celle de l'échantillon n° 17 (ammo- niaque). Échantillons no 18. Proviennent de neige recueillie à bord le 18 janvier 1910, vers deux ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 15 liciiiM's du matin, en nier, par 69^ 38' de latitude sud, I07o de lonf;itude ouest. Veuf e| iiuîii^cs du noi'd-est ; temps Ijinuneux |)ersistant ; baromètre à T-iiio ; tliei'momètre à — 1°. Un litre d'eau de fusion a servi à la préparation de réchantilldii no IS (composés nitrési, et 400 centimètres cubes à celle de l'ccbantillon n° iS (ammoniaque). ÉcilANTII.I.dNS nO 10. Proviennent d'eau de pluie recueillie à bord, le 3 février 1910, vers huit heures du soir, à la baie Tuesday (partie ouestdu détroitde Magellan), parHSoal'de latitude sud, 79° 07' de longitude ouest. Forte chute de pluie amenée par des vents d'ouest violents. Deux litres d'eau de pluie ont servi à la préparation de réchantillon i\° 19 (composés nitrés), etuulitreà celle de l'échantillon n^ 19 (ammoniaque). L'eau de pluie a été recueillie dans d'excellentes conditions. Composés nitrés. Ces échantillons correspondent h ([uinze neiges et à quatre pluies. Les échantillons 1 et 7 ont été perdus. Les autres ont donné les résultats suivants : Acide nitrique Numéros. U.ili; dr [irt-l^vemeiil. Éciiantillon. Localité. Latitude siui. j.ar litre. 2 2' 0,2 :'. 20 mars — Pluie. Port-Circoncision. CCfili' 0,i i 2i mars — Pluie. » » 0,2 •") ol mai — Xeige. >> » 0,.3 (■> 13 juillet — Neig-e. » » 0,2 S 17 aoiit — Neig-e. » » 0,4 U 2i aoi'il — Neig-e. » ■> O,-'! Kl 5 sept. — Neig-e. » » 0.2 11 21 sept. — Neig-e. » » 0,2 12 5 oclobrL' — Neige. » » 0, 'i 13 25 oclohre — Neig-e. » » 0.1 14 4 nov. — Neig-e. » » 0,1 15 2 déc. — Neige. » >> 0,2 10 5 janvier lOiO Pluie. Penckiliun-Gove r,20bô' 0,2 (île Déception). 17 11 janvier l'JlO Neige. En mer. 69oi3' 0,1 s i6 ÉTUDES SUR LES EAUX METEORIQUES. Aritic llilri<|ue \,i,|i,i,,v II .II' ilo liii-U'viiiiriil. Kchaiilillon. Lociililc. I.aliluclc sud. pnrlilic. Mg. IS IS iimvi(M- — Neig-e. En mer. 09°38' 5,3 10 o IrvriiM- — Pluie. Baie Tiiesday y2"TA' 0,1 (partie ouest du dé- troit de Magellan.) I/('"Lh;iiililloii 11'' 18, qui a donné '.}^s,'S d'acido nitrique par litre et qui a été préparé à l)ord à l'aide d'un volume d'eau réduit provenant d'une chute de neige [leu abondante, a été presque sûrement souillé par les riini('(!s de lii cheminée du navire. Aussi nous n'en tiendrons pas conq)te. Celte élimination faite, si nous examinons les résultats dnns leni' ensemble, nous constatons (ju'ils ne sont pas sensiblement dill'érents de ceux (lu'on obtient dans les régions tempérées. La moyenne des résultats (|u'(iiil donnés les prises rapportées par M. Goclfroy conduit au chiffre de Oi"gj225 pour quatre échantillons de pluies et (Jnis,233 pour 1 1 échantillon; de neige, soit 0^8^23 par litre pour l'ensemble des eaux météoi'iques, avec un minimum de O^s^l et un maximum de 0^^,\. Les chi lires trouvés par Boussingault ( I ) en Alsace ont été en moyenne de : (J"'e,8'i d'ai-ide nilriiiue ]iar lilro d'caii de pluie. 0'"B,-i3 — — de neige, imgo;} — — débrouillard. Imi Angleterre, pour les eaux météoriques, Lawes et Gilbert (2j ont trouvé à Rothamsted une moyenne de 0™s, [2. Au sommet du jjic du .Midi, à près de 2900 mètres d'altitude, MM.Mûntz et Aubin [3) ont constate' une absence presque complète de nitrates, avec de faibles traces seulement dans de rares cas. Ils attribuent ce fait à ce que les orages se forment à quelques centaines de mètres au-dessous du sommet, et à ce que lesnitratesqu'ils produisent ne tendent pas à s'élever dans l'atmosphère, mais au contraire à descendre vers les régions basses, en raison de la pesanteur ; car ils sont sous loi'me de poussièi'cs snlines. MM. Mïmtz et Marcano (4), danslazone intertropicale, où les numiles- (1) Agrononiio, cliiiiiic apiricnle, physiologie, t. Il, p. Ull. (2) Ammonia and nitric acid in itain \\ nier {Hollian.stcd Mcmoirs, vol. 1 . (3) Bulletin du ilinislérc de l'A(jriculiuie, 1883, et Comptes hendtis, t. C.XV, p. 010. (4) Comptes lieiidus. t. CVlll, )). 1002. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 17 ladons orageuses ont une grande intensité et une grande fréquence, ont obtenu une moyenne de Si"?, 23 à Caracas (Venezuela), à 10° 3 de latitude nord, c'est-à-dire des chiiïres beaucoup plus élevés. Etant donné (pic les nitrates, trouvés dans les pluies et les neiges dans les stations d'observation de la Mission Cliarcot, sont en (piantité peu dillerente de ce qu'ils sont dans les régions de l'Europe, il y a lieu de se demander d'où ils proviennent. Les orages send)lent être rares dans cette région. Toul an moins, pendant lu durée du séjour de la Mission Chaccot, n'en a-t-on pas constaté un seul. Ce ne serait donc pas surplace que ces nitrates se seraient formés. Us auraient été apportés par les vents. De lait, les bourras(pies venant du Nord ont été fréquentes et violentes; ce sont ces vents, venant des régions où les manifestations électriques de l'ail' sont plus énergiques, qui ont du charrier les poussières de nitrates jusqu'à ces hautes latitudes. Quant à la corrélation que nous espérions pouvoir saisir entn; l'appa- rition des auiores polaires et les variations de la proportion de nitrates, aucune constatation n'a pu être faite à cet égard, à cause de l'absence conqjlète de ces })liénomènes lumineux aux stations où a séjourné la Mission. Des aurores polaires cependant existent au voisinage du Pôle Sud. .M. Shackleton a eu l'occasion d'en observer fréquemment. Ammoniaque. Les dix-huit échanlillons d'eau météorique préparés par M. dodfroy |iour le dosage de l'ammoniaque sont tous arrivés en bon état. Ils se l'éparlissent en quatre échanlillons d'eaux de pluie et (pialorze de neige. Voici la proportion d'amuKjniaque par lilrc d'eau que nous y avons trouvée : Antiiioniaqu'-' .Nnniéi-os, \h\\i-. Échaiilillon. I.ocalitP. (-alitiult' sml. par litre d'eau. Mg. 1 15 janvier 1909 NeifiC. Kn mer. tl.SoOU' U..Ô7 2 28 janvier — Xeisc. Sous l'île Jenny. 07° 48' 0,42 3 20 mars — Pluie. Porl-Circoncision. Ciôoil' 9,82 4 2{ mars — Pluie. « ■■ i,:!0 5 31 mai — Neige. » » 0,23 t'I 13 juillet — Neig-e. » » 0,1(5 7 26 juillet — Neig'e. » « 0,23 Ejrpédition Charroi. — Mint/, ri Laink. — litudcs sur les eaux raétùoiii|Ucs. 3 i8 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Ammoniaque Numéros. Dnle. fcchantillon. Localité. Lalilude suJ. par litre deau. Mg. 8 17 août 1009 Neige. Poil-Circoncision OaoH' 0,15 9 :^'i août — Neige. » » 0,18 10 5 sept. — Neige. » . » 0,17 11 21 sept. — Neige. « » 0,17 12 5 octobre — Neige. » » 0,40 13 25 octobre — Neige. » » 0,22 15 2 déc. — Neige. Port-Foster (île OSoOO' 0,23 Déception). 10 5 janvier l'JlO Pluie. Pendulum-Cove 62o55'35" 1,12 (île Déception). 17 11 janvier — Neige. En mer. 69° 13' 1,24 18 18 janvier — Neige. En mer. 09o38' 1,52 19 3 février — Pluie. Baie Tuesday 52o51' 0,25 (Exlr. ouest du dé- troit de Magellan). Si nous comparons ces divers résultats à ceux qui ont été obtenus, notamment par Boussingault en France, par Lawes et Gilbert en Angle- terre, par MM. Miintz et Aubin au pic du Midi, nous constatons qu'ils ne s'éloignent pas sensiblement de ce qu'on avait trouvé jusqu'à présent sous nos climats. Pour les neiges, le lîiinimum, au.v stations d'observation de la Mission Charcot, a été de OD^^gjirv, le maximum, de lnig,52 par litre d'eau, la moyenne étant de 0™8,42. Pour les pluies, le maximum a été de 9"ig,82 ; nous devons l'éliminer, car il est anormal, bien que des résultats analogues aient été quelquefois constatés en Europe; mais M. Godfroy a noté que l'échantillon avait été souillé par des suies gt^asses provenant de la combustion de l'huile de phoque et qui ont évidemment introduit des composés ammoniacaux. Pour les autres échantillons d'eaux de pluie, (]ui ont été recueillis dans de bonnes conditions, le maximum est \^s,30 etlemininunn Oi*ie,2;i, avec une moyenne de O^^s, 89. Celle des pluies, obtenue par Lawes et Gilbert, est de 0i"s,07. Celle obtenue par Boussin- gault est de 0mg,52. (Juant aux neiges, on sait qu'elles sont moins riches que les eaux de pluie. Ainsi, au pic du Midi, les eaux météoriques recueillies par MM. Miintz et Aubin leur ont donné, pour les neiges, 0^6,06 à 0^6,14, tandis que les pluies de la même station leur ont donné de 0™s,|2 à U'»8,<)4. Des résultats obtenus au Pôle Sud par la Mission Charcot et de ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 19 leur comparaison avec ceux obtenus en Europe, (ui [mmiI donc conclure que la répartition de j'anniioniaque dans les pluies et les neiges est voi- sine de celle qui a été obtenue dans les diverses stations de l'Europe. HECIIEHCIIE DES ORGANISMES NITUIFIANTS DANS LES TEI{RES AVOISINANT LE l'OLE SUD Il a semblé intéressant de rechercher si les terres des régions arctiques, spécialement (('Iles ([ui ne dégèlent jamais, contiennent à l'état vivant les bactéries de la nitritication. A ces basses températures, qui se main- tiennent depuis tant de siècles, ces bactéries ne peuvent pas se développer ni se multiplier. Si l'on en avait trouvé, elles auraient dû remonter à une période antérieure à la formation glacière actuelle, où la vie était possible, else conserver ainsiintactes et vivantes. Déjà, M. Mùntz en avait constaté, [tarfaitement vivantes et aptes à se développer dans des milieux nitrifiables, dans les terres prises sous les glaciers des Alpes, où la température ne s'élève jamais au-dessus de 0° et qui devaient exister là depuis des temps très reculés. Cependant, dans ce dernier cas, ces bactéries auraient pu provenir des poussières terreuses apportées par les vents à la surface des glaciers et descendre parla fusion de la glace jusqu'aux couches profondes. Un pareil fait ne pouvait pas se produire aux hautes latitudes atteintes par la Mission Charcot, où il n'y a pas de terres nues pouvant engendrer des poussières. La question de la survivance illimitée de ces organismes pouvait donc se poser. Malheureusement, il n'a pas été possible de prélever des échantillons de terre, comme le relate M. l'enseigne de vaisseau Godfroy dans une lettre du 22 avril 1910, dans les termes suivants : « Pour la troisième partie de ma tâche, qui consistait à prélever des échantillons du sol, je n'ai pas eu de succès. Nulle part, en effet, je n'ai pu trouver de terre ne dégelant jamais, le sol étant partout recouvert d'une couche de glace de plusieurs dizaines de mètres d'où émergent seulement quelques têtes de roches où les oiseaux font leurs nids. La côte, presque partout inaccessible, est bordée de falaises de glace d'une cinquantaine de mètres au-dessus du niveau de la mer, dont le pied repose sur des rochers 20 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. sous los cîuix. I);ins l(>s îlots qui bordoul la côte, uiômo carapace de f;laces, don! sont scuIcMin'ut dépourvus les écueils battus par les Ilots. « Cepeudant, ayaul vu passer uu jour uu petit icebergretourné contenant des inclusions de terr(> au milieu de la glace, jo nie suis rendu auprès de lui et ai pu rerueillir un peu de cette terre ou plutôt de celte l)nue gla- cière (|u'il contenait, .le ne sais si vous pouvez en tirer parti. » Sir/n^' : R.-E. Gobfhov. Cet échantillon, prélevé aseptiquement, a été ensemencé dans des milieux nitriliables le 18 octobre 1010. Le 21 mars 1911, on a constaté qu'il n'y avait eu aucune nitrificatiou. In nouvel ensemencement a été fait le 26 mars 11)1 1 . Le 19 octobre 19 H, on n'a pas non plus trouvé de nitre formé. Il n'y avait donc pas de bactéries nitrifiantes fi l'état vivant dans cette boue recueillie dans l'iceberg. Tout en faisant penser que ces bactéries n'existent pas dans ces régions glacées, où leur développement est impossible en raison de la basse température ([ui y règne, cette constatation unique laisse la question pendante, et de nouvelles recherches seront nécessaires pour la résoudre définitivement. DOSAGE DE L'ACIDE CARHONIOI E DANS L'AIR Depuis plus d'un demi-siècle, la détermination des proportions de l'acide carlionicpie contenu dans l'ai)', ci des variations qu'elles subissent sous diverses influences, a préoccupé l'esprit du monde savant. De Saus- sure, Thénard, Gny-Lussac, Dumas, Roussingault, Reiset, (>t un grand nombre d'autres ex[)érimenfateurs y ont consacré des études. H y a une trentaine d'années, à l'occasion de l'envoi de missions chargées d'ob- sefveren des points très divers du globe le passage de Vénus sur le Soleil, et du séjour prolongé d'une mission spéciale au cap Horn, MM. Miintz et Aubin ont effectué, sous le patronage de Dumas, des séries d'analyses de l'air sous des latitudes très différentes. Ces recherches ont montré que la teneur en acide carbonique de l'air en un point déterminé subissait des variations, mais relativement peu importantes. Elle est influencée par la saison, par l'état du ciel et la ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 21 vitesse du vent, par riictirc h laquelle on r.'cueille les échantillons, le taux d'acide rai'bouique étant généralement plus (Mcvi' la nuit que le joui', (loinnie Ta reniar(|ué Dumas, ce qu'il est surtout intéressant d'étudier, ce sont les variations de la teneur de lair en acide car|joni(iue, non par des causes locales, ce qui est de peu d'inq)ortance, mais par des causes géné- rales se rattachant aux grands mouvements de l'atmosphère. Or les recherches de MM. Mi'intz et Aubin ont montré (|ue l'acide carbonique n'est pas uniformément répandu à la surface du globe terrestre, et que l'air de riiémisphère noi'd est |)Ius riche en ce gaz que celui de l'hémi- sphère sud. La moyenne, pour lluMnisplière noixl, a ('té trouvée égale à 2,82 d'acide carl)oni(|ue pour 10 OOOdair, en volumes, chiffre extrêmement-voi- sin de celui cpii avait é((' oblenii pour la Kraiice. IN)ui' l'hémisphère sud, la moyenne s'est tronvi'e égale à 2,657 et s'est même abaissée à 2,56 au capllorn, dans la baie Orange. Ces faits s'explicfuent, d'après M. Schlœsing (1), par l'hypothèse que la mer est le grand régulateur de la teneur de l'atmosphère en acide carbo- nique. L'eau de la mer tient en suspension du carbonate de chaux. Kn présence d'une atmosphère plus ou moins riche en acide carbonique, une certaine quantité de ce gaz est fixée pur le carbonate pour former du bicarbonate. Inversement, si l'on dépouille l'atmosphère d'acide carbo- nique, du carbonate nentrese précipite et de l'acide carbonique se dégage. M. Schlcosing a montré qu'une loi mathématique préside cà ces phéno- mèn(>s (2). La teneur de l'atmosphère en acide carbonique correspond donc à une richesse déterminée de l'eau de mer en bicarbonate, et inversemeni, le bicarbonate varie jusqu'à ce que l'acide carbonique atteigne une tension, bien déterminée pour chaque température, qui est la tension de dissociation du bicarbonate pour cette température. M. Schlœsing a calculé que la quantité d'acide carbonique, tenu en réserve par les eaux marines et pouvant s'en exhaler en vertude la disso- ciation, est dix fois supérieure k celle qui existe dans l'air. Reprenant la même hypothèse et effectuant des calculs analogues, M. Krogh (3) (1) Comptes Rendus, t. CX, p. 1410 (2) Ihid., t. LXXIV, p. 1552. (3) Ibid., t. CXXXIX, p. 896. 22 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. admet que l'Océan contient 6.55 x \0^^ kilogrammes d'acide carbonique dissocialile, soit27 foisla quanlité cont('nuedansratmosphère,et que, pour une variation do 0,1 p. 10000 dans la teneur de l'atmosphère en acide carbonicpie, la mer est capable d'absorber 3,85x10^^ kilogrammes d'acide carbonique en un an, ce qui équivaut à une t'ois et demie la con- sommation de charbon actuellement faite par l'industrie. Ces faits expliquent que la mer. secondée par les vents qui brassent constamment l'atmosphère, estcapable d'empêcher les variations brusques de la teneur de l'air en acide carbonique sous l'influence de causes momentanées ou locales. Ils rendent compte également de la pauvreté relative de l'hémi- sphère sud, en raison du grand développement de la surface des mers et de la basse température des eaux, due à l'extension des glaces polaires. L'Expédition de M. le D"".!. Charcot dans les régions australes nous a fourni l'occasion de vérifier cette hypothèse et d'en contrôler la généra- lisation. Elle avait l'avantage d'une latitude beaucoup plus élevée, 64° à 70°, au lieu de 58° 31' au cap Horn, de l'absence totale de toute végé- tation et de toute vie animale qui eussent pu troubler les résultats, et permettait d'espérer des données encore plus accentuées. M. l'enseigne de vaisseau Godfroy a bien voulu recueillir les échantil- lons d'air dans les conditions que nous lui avions indiquées. Il n'a pas été possible de se servir des procédés que MM. Mûntz et Aubin avaient adoptés pour leurs recherches antérieures, (^ette méthode (1) consistait à faire passer, sur les lieux mêmes, dans des tubes contenant delà pierre ponce mouillée de potasse, de grands volumes d'air, près de 300 litres. De ces tubes, scellés à la lampe et rapportés au laboratoire, on dégageait l'acide carbonique pour en mesurer le volume. Ce mode opéra- toire aurait exigé l'emploi d'un gazomètre trop encombrant et dont l'eau se serait congelée aux très basses températures que l'Expédition devait alfronter. Dans nos recherches actuelles, nous avons dû adopter un mode diffé- rent de prélèvement des échantillons et une autre méthode de dosage, mais reposant sur le même principe. (1) Annales de chimie et de physique, 5» série, t. XXVI, 1882, p. 222, et t. XXX, 18S3, p. 238. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 23 Mode de prélèvement des échantillons. On a prélevé sur les lioux des éoliaiitillons de lair dans des ampoules de 3 litres (Mivirnn de capacité, semblables à celle qui est représentée en A par la figure i. Avant le dépari de l'expédition, ces ampoules, souillées encristal,ont été soigneusement lavées, pour en détruirt; touleTalcalinité, avec de l'acide chlorhydrique concentré qui y a séjourné dix jours ; puis '|l|llllllhlll'IIIMll|ll|.illMniiTTTT7T ■ l/lll'. Fig. 4. — Prélèvoiiienl peut ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 29 échapper à la fixation. Des expériences de contrôle oui (raillnus di''- montréqu'il en était bien ainsi. Lois(jue la pression intérieure du voinménomètre es[ presque voisine de la pression atmosphérique, c'est-à-dire lorsqu'il est passé environ 1 litre d'air, on arrête lebarbotage. Dans ce hul, on ferme la pince /'', et, la trompe à mercure continuant à lonctionncr, on l'ail le vide dans le tube à potasse pour extraire les dernières traces d'air ayant subi son action. Ca' résultat alleint, on procède à la mesure du volume d'air liaih'. On arrrle la lroni|M', on ferme la pince P. On remonte rélai;ère suppor- tant le llacon 1" jiis(|n à une hanteui- convenable pour obtenir l'alllenre- ment exact du mei'cure au trait de jauge / <[ui limite la clunnbre de mesure du voinménomètre. Il ne reste [)lns qu'à lire la dépression (lu mercure et à faire tontes les corrections d'usage pour déterminer avec précision le volume de l'air sur lecpiel on a opéré. Soulevant ensuite le llacon F, on peut recueillir sur la cnve il deséchan- tillons de cet air destinés à d'autres déterminations. Mise en liberté et mesure de l'acide carbonique. Le volume de l'acide carbonique contenu dans un litre d'air est voisin de O^'^,"!. Pour le mesurer exactement, nous avons l'ail usage d'un mesureur spécialement établi pour atteindre ce but et représenté |iar la ligure 7. 11 est construit d'après le même princi[)e (juc celui qui a servi à MM. Th. Schlœsing lils et Laurent pour leurs recherches sur la fixation de l'àzole libre par les plantes (1). H r;,), pelle également, mais avec beaucoup plus d*' simplicité, l'iippareil de Leclerc, utilisé par .MM. lîonnier et Mangin pour leurs recherches sur la respiration des végétaux (2). Ce mesureur- est constitué par un tube caj)illaire aussi bien calibré que possible, recourbé comme l'indique la figure 7. Sa paitie horizon- tale oa a 95 centimètres environ de longueur. Klle [)orte une gradua- tion en millimètres h partir d'un zéro arbitrairement choisi en 0 il) Annales de l'Inslilul l'asleur, 1802. p. 78. (2) Annales de la science aiponomique, 1806, t. I, \>. 28. 30 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. près de rime des extrémités. Vers celle-ci, il se recourbe verticalement et se termine par une petite chambre-laboratoire r ayant une capacité de 7 à S centimètres cubes. Cette branche verticale porte égalenienl sur la partie capillaire, en />, un trait de jauge. A l'autre extrémité, il est réuni par un caoutchouc à vide à une petite allonge d, qu'on peut élever ou abaisser à la main. Fig. 7. — Mesure de l'acide cai'ljonii|iie. On l'a au préalable jaugé avec précision. Dans ce but, on y a introduit un(> gouttelette de mercure, exactement pesée et capable d'y occuper un volume correspondant à environ îiO divisions. On a promené cet index sur toute la longueur du tube, en lisant, chaque 5 centimètres, le nombre de divisions qu'il occupait, ce qui a permis de calculer exactement le volume de chaque division en ces différents points. Un jaugeage général du tube depuis le 0 de la graduation jusqu'à l'une des dernières divisions a permis de vérifier cette détermination. La capacité de notre mesureur a été ainsi trouvée égale à 1^0^2527 depuis la division 0 jusqu'à 877 div. 8. l'our faire une mesure, on commence par remplir le mesureur de mer- cure : on fait plonger la chambre-laboratoire dans le mercure contenu dans le cristallisoir C. On t'ait à la bouche une aspiration par l'allonge a que l'on abaisse en même temps. La pesanteur fait couler le mercure dans cette allonge. En l'iMevaiil (>t en la rabaissant à plusieurs reprises, on s'assure (ju'il n'y reste aucune ti'ace d'air. ( hi ferme le caoutchouc au moyen de la pince y). En s'aidani (l(( lacuilleren fer/, (pie l'on passe sous la chambr'e-laboratoire r, on transporte le mesureur sur la cuve à mer- ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 31 cui'o l[ (lifi;. 6) pour y recueillii' l'acide carbonique, qu'il s'agit maintenant (le (l<''i;ai;(M' du lulic à potasse K. On sépare IcfiilH' de cadiilcliouc (](ki tube à dégagenienl tW la li'ompe. On se rappelle que le vide a ét('' l'ail dans le tube capillaire K ; au besoin, on le pai'lail en faisant fonctionner pendant quelques minutes la trompe à mercure. On |)eul aloi's collfer li' iid)e à dégagement de celle-ci du ttibe- laboraloire du mesureur. D'autre part, on sépare l'ampoule A du joint de caoutchouc '■'. (lu iuliuduil dans celui-ci quelques gouttes d'acide sulfu- rique étendu au cinquième, en chassant l'air qu'il contient au-dessus de la pince; puis on ajuste, au lieu et |)lace de l'ampoule, une pipette /> de 10 centimètres cubes remplie d'acide sulfuri(pie au cinquième. La tronqie à mercure n'ayant pas cessé de fonctionner, on ouvre doucement la pince '•'. L'acide sulfurique pénètre lentement dans le tube K, décompose le carbonate formé et pousse devant lui l'acide carbonique mis en liberté. La trompe à mercure l'aspire et l'envoie dans le tube mesureur. Avec quelques précautions, on arrive à introduire l'acide sulfurique sans entraîner d'air. Si cependant on ne pouvait en éviter ([uelque trace, la précision du dosage n'en serait pas aft'ectée. D'autre part, il reste dans la boule /> une petite quantité de gaz qui ne peut être enlevée par le jeu de la trompe en raison de la résistance opposée par le liquide contenu dans le tul)e capillaire K. On le dégage par l'artifice suivant : Prolitant de la flexibilité de raccord de caoutchouc e, et tenant le tube K à la main, on soulève celui-ci jusqu'à lui faire prendre une position liori- zontale. Le petit résidu gazeux qui restait en b se détend, pousse l'acide sulfurique jusque dans les boules a et se dégage dans la trompe à mercure. Lorsqu'on remet le tube Kdans sa position primitive, on voit l'acide des- cendre et remplir la boule />, où il ne reste plus de bulle gazeuse si la manœuvre a été bien efléctuée. Malgré cette précaution, et à cause du volume extrêmement réduit de gaz à extraire, on ne serait pas bien sur de ne pas avoir laissé subsister dans le tube K quelques traces d'acide carbonique. Pour en entraîner les dernières, il faut procéder à des balayages. La pipette fj étant séparée du joint de caoutchouc, on introduit dans celui-ci un obturateur en verre que l'on enfonce de façon à emprisonner une petite quantité d'air, environ 3-' ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Occ^ I . On desserre lu pince e' un instant, pour l'aire pénétrer cet air dans le tube K, et, par la manœuvre déjà décrite, on fait passer cet air, aspiré parla trompe à mercure, dans le mesureur. On répète ce lavage trois fois, ce qui est plus que suiïisant pour qu'on soit assuré quaucime trace de gaz carbonique n'ait été retenue. L'acide carbonique, mélangé de l'air ayant servi aux lavages, est réuni dans le tube-laboratoire du mesureur. On transporte celui-ci, en s'aidant delà cuiller de fer, sur le cristallisoire C (fig. 7). En manœuvrant l'allonger/ et la pince /y, on fait passer le gaz dans la partie capillaire du tube, et on fait alïleurer exactement le mercure dans la partie verticale au trait de jauge //. On lit alors la division de la graduation horizontale qui limite la colonne gazeuse. On note en même temps la dépression mercurielle entre h et le niveau du mercure en G, corrigée de l'erreur due à la capillarité, la température, la pression atmosphérique. On fait passer le gaz dans le tube-laboratoire G. On introduit dans celui-ci une petite balle de terre glaise, pétrie au bout d'un fil de platine, cuite au four, ayant laforme d'une olive et la taille d'un petit pois, et humectée de potasse concentrée. L'acide carbonique est très rapidement absorbé. On attend quelques minutes pour en être bien sûr. On fait passer le résidu gazeux dans la partie graduée et on en mesure le volume. La différence entre les 2 lec- tures représente le gaz carbonique. On la traduit en centimètres cubes et on fait sur ce volume les corrections d'usage. En particulier, on n'oublie colle qui est due à la présence de la vapeur d'eau. De l'eau se condense en effet sous forme d'une très petite goutte, qui, entraînée par le mercure, mouille le tube capillaire, et qui suffit encore, après le traitement par la potasse, à saturer de vapeur le résidu d'air. La potasse, décarbonatée avec le plus grand soin au moyen de la baryte, contient encore des traces de gaz carbonique qui se dégage en même temps que celui qui était réellement contenu dans l'air analysé et (pii viennent ainsi fausser les résultats. La proportion de potasse étant constante, cette erreur est également constante. On la détermine en effectuant une opération à blanc sur l'un des tubes. Le tube mesureur per- met des mesures très exactes, mais à condition qu'il soit entretenu, ainsi c|ue le mercure qui le garnit, dans un rigoureux état de propreté. Grâce à ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 33 sa simplicité extrême, on y arrive très facilement. Après chaque mesure, le mercure est lavé à l'acide sulluriiiue. Dans le mesureur lui-même, on J'ail passer de l'acide suifuriciue étendu, puis, à de nombreuses reprises, de l'eau distillée, et enfin on le sèche dans un courant d'air chaud. Prélèvement des échantillons d'air. M. ["enseigne de vaisseau Godfroy a bien voulu se charger du prélève- ment des échantillons d'air. Il a suivi strictement le mode opératoire que nous avons indiqué, en notant le détail des circonstances dans lesquelles s'est effectuée chacune des opérations. Nous reproduisons ci-dessous les notes qu'il a rédigées au cours de l'expédition et qui exposent toutes les conditions dans lesquelles il a opéré poui' effectuer les prises. Notes accompagnant les échantillons. Les chiffres que nous donnons ont été, pour la plupart, empruntés aux registres d'observations tenus par M. l'enseigne de vaisseau J. Rouch, chargé des études météorologiques. Les positions géographiques sont celles qui ont été fournies par les observations de M. l'enseigne de vaisseau M. Bongrain, hydrographe et astronome do l'expédition. Au moment où s'effectuait chaque prise d'air, nous notions : 1° L'heure; 2° La hauteur barométrique, et la température du baromètre, pour ramener cette hauteur à 0° ; 3° La température di' l'air, mesurée au point de |)rise à l'aide d'un thermomètre-fronde, le plus généralement; 4° La température de l'eau de mer; Ho La direction du vent; 0° La direction des nuages, leur l'orme; 7° La nébulosité. Ces chiffres, corrigés ensuite des différentes erreurs instrumentales, étaient complétés par une évaluation, tirée des registres d'observations météorologiques : Expédition Clinrrol. — MiiNrz pI Laink. — Kluiles sui' les eaux nn'li'OEiiiucs. .5 34 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 8° De l'état hygrométrique; 9° De la vitesse du vent ; 10° De la tension de la vapeur d'eau. Enfin l'altitude du point de prise était mesurée quand elle n'était pas déjà connue. Les renseignements divers accompagnant chaque observation pro- viennent des notes que nous [)renions pour cet usage. Indications sur les notations employées. JJenres cl dates. — Elles sont exprimées en temps moyen astronomique local {tmg.). Posifions fjro(//a/t/ii(/i(es. — Elles sont déterminées par leur latitude et leur longitude, celle-ci toujours rapportée au méridien de Paris. Altitude. — L'altitude donnée est celle du gaillard d'avant, pour les observations faites à bord; pour les observations faites à terre, elle est calculée aussi exactement que possible. Pression atmosphérique. — La pression atmosphérique donnée est la pression exacte. La lecture était faite au baromètre marin, puis corrigée de l'erreur instrumentale et de l'erreur duc à la dilatation de la colonne de mercure en fonction de la température de la chambre des baromètres, pour être ramenée à 0°. Quand la prise d'air se faisait à terre, la pression atmosphérique était en outre ramenée à l'altitude de la prise. Température de Vair. — Elle est donnée en degrés centigrades. Nous la prenions au thermomètre-fronde ou au thermomètre de l'abri météo- rologique. Température de l'eau de mer. — Elle est notée en degrés centigrades et prise à la surface de ICau. Étathij<]rométrique. — Le chilVre donné était fourni par un hygro- mètre enregistreur étalonné. 11 est compté de 0 à 100, exprimant 100 fois la fraction de saturation ou humidité relative. Tensio)i de la rapeur d'eau. — Le chill're donné est déduit des tables, où il est inscrit en fonction de l'état hygrométrique et de la tempéra- ture. ÉTUDES SUR LKS EAUX MÉTÉORIQUE^. 35 État (la tit'I. — La direction des nuages est donn»M' en aires de vent vraies. La ntMnilosité est comptée de 0 à 10, 0 représentant un cid com- plètement pur, 10 un ciel complètement couvert. Vont. — La direction du vent, donnée en aires de vent vraies, est celle d'où venait le vent. La vitesse du vent est exprimée en mètres à la seconde et prise h l'en- registrement d'un anémomètre étalonné. Puise d'aih no I . Le 2ï^ décembre 1908, à JS heures 30 du soir, sur l'ilol (loutlicrpar 6io 40' 33" de latitude sud, Oo» W 16" de longitude ouest. Altitadp. — 10 mètres. Preasian atiaosi)Itéri(jap. — 740,8. Teiiijtf'ralaro de l'air. 2°. Tenipt'rataro de l'eau de mer. 1- 1°. État liyfiroaiètriqae. —78. Tension de la vapeur d'eau. — 3,0. Kidt (lu c'u'l . — Ciel complètement couvert de stratus épais chassant de Iduest-sud-ouest à l'est-nord-est. Nèhuhmté. — 10. Veid. — Le vent souillait de l'ouest-quart-sud-ouest à une vitesse de 3 mètres à la seconde. La prise d'échantillon dair a été faite sur le rocher le plus élevé de l'ilot Goudier. Venu seul en embarcation, nous nous y trouvions au veiil de tout lieu habité, le mouillage du " Pourquoi Pas? » étant à (100 mètres sous le vent. L'ampoule a été placée sur un rocher, à I mètre environ du sol, et toutes les précautions nécf^ssairos ont été prises |)(iur o|M''rei' dans de bonnes conditions. L'îlot Goudier est un petit îlot bas et rocheux, situé enlrr I ilc ItMiiinei- et Port-Lockroy, qu'il contribue à fermer du côté du chenal Pelliei-, de hautes montagnes glacées s'élèvent tout autour de l'hori/on, el la ciiteesl formée par une falaise de glace (|ui est l'aboutissenuMit des glaciers (|ui en descendent. Il n'v a là naturellement aucune trace de végétation, 36 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. mais on trouve une grande quantité d'oiseaux, pingouins et cormorans, qui sur quelques rochers dénudés en été ont établi leurs colonies. Sur lîlot Goudier même, nous n'avons pas vu d'oiseau au moment de la prise d'air, mais on y remarquait des traces nombreuses (plumes, déjec- tions) d'un séjour antérieur de ces animaux; les colonies établies à 500 mètres de là étaient sous le vent. A cette époque de l'année, il n'y a pas de nuit, et la température varie peu, restant près de 0°. Le large est encore occupé par la banquise, et dans les environs de Port-Lockroy on rencontre du pack-ice assez serré. Le temps, parfaitement beau depuis le 24 décembre, s'est couvert dans la matinée du 27 avec des vents de la partie sud. Prise d'air n» 2. Le 16 janvier 1909, à 10 heures du matin en mer, par 08^20' de lati- tude sud, 72° 04' de longitude ouest. Altitude. — 3°^, 50 (gaillard d'avant). Pression barométrique. — 733,8. Température de l'air. 2^,5 . Température de l'eau de mer. lo,3. État lujgrométinque. — 89. Tension de la vapeur d'eau. — 3°, 3. Etat du ciel. -*- Temps clair; cirro-stratus légers et immobiles. Nébulosité. — 4. Vent. — Le vent soufflait du sud à une vitesse de 2*^,50 à la seconde. La prise d'air n» 2 a été faite à l)ord, sur le gaillard d'avant, le bâtiment ayant une petite vitesse en avant contre la brise; le « Pourquoi Pas? » se trouvait alors en mer, au nord du massif principal de la Terre Alexandre-I^, à une distance d'environ 20 milles des hautes montagnes de celte terre inaccessible ; il était entouré de glaces formant un pack serré dans lequel il naviguait depuis la veille au soir, où le temps, après avoir été fort beau, s'était couvert vers cinq heures, amenant une chute abondante de neige jusqu'à minuit. A paitir de ce moment, le vent du sud-est a passé au sud et le ciel s'est dégagé. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 37 Lo soleil est resté au-dessus de l'horizon pendant tous ces (Iciiiicrs jours. PlilSK 1)'a1I{ no IÎ. Le 22 janvier 1900, ;i I heure {."i du soir, en mer, par 68° 34' de latitude sud, 72° 37' de longitude ouest. Altitude. — 3ns50 (gaillard d'avant). Pression lidroniétrique. — • 740,2. Teinpéruture (Ir l'air. — • + lo,9. Température de Ceaa de mer. lo,2. État lujfjromt'trique. — 84. Tension de la vapeur d'eau. — 4,2. Etat du ciel. — Temps hrumeux, clair dans le nord. Alto-stratus en voile chassant de Test-sud-est, à travers les(|uels on aperçoit le soleil. Nébulosité. — ('). Vent. — -Le vent souillait del'est-sud-est à une vitesse d'environ 3"i,.")0 à la seconde. La prise d'air a été faite à bord au vent, le ( I*ouj'i|uoi Pas ? » étant accosté à la hanquise côtière de la 'i'erre Ale\andre-ler^ -i environ 3 milles de la falaise de glace qui termine la large calotte glaciaire au milieu de la(|uelle émergent les hauts sommets de celte terre ; il était entouré d'un pack serré formé de grandes plaques de glace, s'élendant à perte de vue. Dans la semaine qui a précédé, le temps est resté en partie couvert, le plus souvent avec des vents assez froids de la partie nord. Le soleil s'est couché pendant une demi-heure. Prises d'air faites à la station d'hivernage. Pendant le séjour de l'expédition française au Pôle Sud à Port-Circon- cisidii, dans l'ile Petermann, où elle hiverna, toutes les prises d'air ont été faites au même point. Le lieu choisi était le sommet de la colline des Mégalestris, élevé de 3o mètres au-dessus du niveau d(> la mer, où était établi l'observaloire météorologique pi'incip.il. 38 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Nous avions percé les quatre faces de la cabane météorologique de trous, par lesquels nous faisions passer du côté du vent le long tube de verre amenant l'air à l'ampoule ; cette disposition nous permit de nous abriter convenablement pendant chaque opération, pouvant ainsi la mener à bien chaque fois sans incident. L'île Petermann (ou Lundi, située par (:)5°10'40" de latitude sud, 66° 34' 34" de longitude ouest, est la plus sud des îles de l'archipel Kaiser Wilhem, qui s'allonge le long de la Terre de Graham, dont elle n'est séparée que par un chenal de 3 milles de largeur. Cette île est complè- tement ensevelie sous la glace, et seuls quelques rochers dénudés ou quelquefois couverts de lichens émergent de la croûte de glace qui la couvre ; en hiver tout disparaît sous la neige. Vers le large, de nombreux îlots et des écueils l'entourent; du côté de la terre, le chenal de Lemaire la sépare des massifs montagneux et glacés de cette partie de la côte de Graham. Nulle part aucune trace de végétation; cependant quelques rochers portent en été des mousses et des lichens, mais ils sont fort peu nombreux. Le « Pourquoi Pas? » était amarré dans le Port-Circoncision situé sur la côte estde l'île. L'observatoire météorologique, où se faisaient les prises d'air, en était distant d'environ 500 mètres ; cet observatoire, très bien placé, n'était abrité des vents régnants que vers le nord par la colline cul- minante de l'île qui s'élève à 126 mètres; l'île elle-même est de peu d'étendue. L'hiver que subit l'expédition à ce mouillage ne fut pas rigoureux, le minimum de température n'ayant pas dépassé 25^ ; mais il fut particuliè- rementtempétueux, le vent ayant presque constamment soufllé du nord- nord-est ou du nord-est, le plus souvent en coup de vent, atteignant jus- qu'à 115 kilomètres à l'heure, avec quelques rares accalmies, tandis (jue les oscillations barométriques importantes et continuelles faisaient, dans la même semaine, varier le niveau du mercure de (30 millimètres, d<' 705 à 7()5. Dans les rares jours de calme et de beau temps, M. l'enseigne de vaisseau liouch a constaté quelquefois un phénomène d'inversion de température entre l'observatoire de la colline des Mégalestris et celui du ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 39 bord de la mer. Nous avons noté ces dillV'rcnces quand elles ont coïncide avec une prise d";ur. Il ne nous a l'ié donné d'assister à aucun phénomène d'aurore australe, et les perturbations magnétiques importantes n'ont été (ju'au nombre de quatre ou cin(| (M. Scnouque). Le jour le plus coui-t de l'hivernage, le soleil se leva à 10 heures 30 pour se coucher à 1 heure 30, n'atteignant pas tout à fait nu degré en hauteur au moment de la culmination. Prise n'AUi no 4. Le 2i mars 1909, à 10 heures 30 (hi matin, à la stalioii dhivernage. Pression atfnos/thêri//(ie. — 727,1. TempérotniP do rair. \- 1°. Températurr (h- r mil de mer . 1°. Etat hj/grninétriqiie. — 79. Tension dp In ra/iei/r d'eau. — 4,5. Etat du ciel. — Temps bouché ; des nimbus bas chassent du nord-est. Néhuhmtp. — 10. Vent. ■ — Soufflait en tempête du nord-est-quart-est à la vitesse de 1 3™,o0 à la seconde. Au moment de la prise d'air, une colonie de pingouins se trouvait à environ 800 mètres au vent, mais, étant au bord de l'eau, se trouvait en , outre à 35 mètres plus bas que le point de prise. La mer était complètement libre de floes de banquise, mais encombrée de très nombreux icebergs. Depuis le 25 février , les coups de vent de nord-est se sont succédés pendant un mois presque sans intervalle, amenant quelquefois une forte élévation de température (+ 4°), qui a causé un dégel très prononcé; en particulier, depuis le 19 mars, la tempête n'a pas cessé, et du ciel toujours couvert tombe souvent de la neige fondue ou de la pluie. PmsK d'aik n° 5, Le 10 juin 1909, à 10 heures du soir, à la station d'hivernage. 40 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Pression at/jws/)/iérir/t(r. — ■ 728,7. Tempéfature de l'air. 0°,"l. Tenipé rature de l'eau de nier. 1*',8. Etat hygrométrique. — 7|}. Tens'wn de la vapeur d'eau. — 1,5. État du eiel. — Très beau temps ; ciel pur et étoile. Nébulosité. — 0. Vent. — Soufflait très peu de l'ouest-sud-ouest, do 0 à2 mètres à la seconde. Au moment où nous prenions la température au point de prise ( — 0°,;)), le thermomètre de l'abri météorologique du bord de la mer marquait — 10°, 4, manifestant une inversion de température assez consi- dérable, étant donnée la faible diflerence d'altitude entre les deux obser- vatoires. Depuis une semaine, régnaient des vents de nord-est soufflant en tem- pête violente. Le tem[)S a embelli ce matin ; la In'ise a passé au sud, a soufflé un moment de cette direction, puis le calme s'est fait. La mer s'est prise en banquise dès le début d'avril, mais les derniers mauvais temps ont fini par rompre et écarter la glace, qui se déplace maintenant autour de l'île au gré des vents et des courants; la mer libre est visible à quelques milles dans l'ouest. Il fait actuellement nuit pendant presque toute la journée; le soleil ne dépasse pas un degré de hauteur au moment de la culmination, et le ciel, toujours couvert d'épais nuages, ne laisse pas passer ses rayons. Il n'y a plus trace d'animal sur l'Ile. Puise d'aik .n° 6. Le 27 août 1909, aune heure du soir, à la station d'hivernage. Pressioti atmosphérique. — 742. Tempéra I u rc dr l'air. — — 9°. Tempérai ure de l'eau de nier. 1°,S. Etat hy(jriniiétri(iin\ — 80. Tension de la vapeur d'eau. — 2,5. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 41 État du ciel. — Stratus et alto-stratus. Néhtdositè. — !t. Vent. — Sout'llail du sud-ouest à 2 mètres de vitesse à la seconde. Depuis la dernif're prise d'air, le mauvais temps n'a presque pas cessé ; ces derniers jours, nous avons eu un temps troublé et mal établi avec brises alternant du nord-est au sud-ouest. L'île est complètement prise dans les glaces, qui s'étendent au large à perte de vue. Du sommet de l'île, on n'aperçoit la mer nulle part, ce qui indique que la banquise a une largeur minima de 'M) inilb's; étant donné que la houle ne se fait plus sentir jusqu'à nous, il est vraisemblable que la glace s'étend à peu près au double de cette distance. Le soleil s'est levé à 7 h. 30 du matin et s'est couché à 4 h. 'M) du soir. Pkisk d'air n° 7. Le 4 novembre 1009, à deux heures du soir, à la station d'hivernage. Pression atmosphérique. — 731,8. Température de Pair. \- 0°,8. Température de C eau de mer. lo,3. État liij(jroinétriiiue. — 91. Te7ision de la vapeur d'eau. — 4,3. État du eiel. — Couvert, pluvieux et brumeux ; nimbus bas venant de l'ouest. Nébulosité. — 10. Vent. — Soufflait très faiblement de l'ouest à environ 1 niètm à la seconde. Le vent s'est calmé ce matin, après avoir soufflé du nord-est violem- ment depuis trois jours ; des rafales, tourbillonnant sans direction fixe, lui ont succédé qui durent encore. La banquise s'étend vers le large à perte de vue ; la glace du chenal de Lemaire est fragmentée. Les oiseaux sont revenus en assez grand nombre depuis une dizaine de jours. E'pédilion tJkarcol. — MrNTZ et Laink. — Klmlcs sur 1rs eaux méléoiiques. <> 42 ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. Prises d'air faites pendant la seconde campagne d'été. PlilSli u'AlIt N° 8. Le 2 décembre 1909, à 2 heures du soir, à Port-Foster, île Déception, par 63° de latitude sud, 02o53' de longitude ouest. Altitude. — 1 mètre. Pression atinosphéri(jue. — 738,2. Teiiipéidliire de l'air. 1- 3°, 2. Température de l' eau demer. — 0°. Etat InjfjrOHiètrique. — 78. Tension de la vapear d'eau. — 4,9. Etat du eiel. — Couvert de nuages bas, stratus et nimbus, cirro-cumulus du nord-ouest. i\èhulosité. — 9. Vent. — Vent léger du nord, soufflant à 2 mètres à la seconde. Le Port-Foster occupe tout l'intérieur de File Déception, qui l'entoure d'une bande de terre ne laissant de communication entre lui et la mer que par un passage étroit ouvrant au sud-est. L'île est un ancien volcan, et sa côte est en majeure partie iormée de cendres agglomérées recou- vertes presque partout de neige ou de glace; elle culmine à 500 mètres environ. En différentes places, des fumerolles nombreuses sortent du sol à une température très élevée. Le port était occupé, au moment de notre passage, par plusieurs com- pagnies de baleiniers qui viennent en été y installerleurs usines flottantes. Cinq grands vapeurs occupaient la rade, et trois baleiniers à vapeur s y trouvaient également au moment de la prise d'air ; les autres chassaient autour de l'île. De nombreux cadavres dépecés de baleines étaient échoués sur les plages où flottaient encore sur l'eau du port, attirant des bandes d'oiseaux qui vivent en très grand nombre sur File. Pour efi'ectuer la prise dair, nous sommes allés en embarcation nous placer à environ un mille et demi dans Fouest-sud-ouest- de la station des baleiniers, afm de ne pas nous trouver sous leur vent. Le temps est assez beau depuis quelques jours. Il n'y a pas de glace en vue au large de l'île. ÉTUDES SUR LES EAUX MÉTÉORIQUES. 43 Piusi-: u'aiii n° \). Le 13 janvier l'.llO, à i heures du soir, en mer, par69o30' de latilude sud; S7o22' de longitude ouest. \llilude. —3™, 50. Pressmi atmospliéruiKC. — 741,o. Temitéralure de l'air. h 2°, 2. Ti'iiijii'iahiif' deVeau do mer. -[-Oo,0. Étal lt!i(jrométi'i(iae. — 1)2. Tpitsidii de la fdiicar d l'an . — • o. Etui (In c'iol . — (Couvert de nimbus épais, chassant du nord. jSéhalmilô. — 10. Neige et brume. Vciil . — Du nord-est, soufflant à 2 mètres à la'seconde. Au moment de la prise d'air, le « Pourquoi Pas? » suivait sous peu de voiles la lisière de la ban({iiise, (|ui s'étendait dans le sud depuis l'ouest jusqu'à l'est, tout à t'ait compacte. Depuis plusieurs jours, le temps était couvert et neigeux ; la brume était par moments 1res dense et ne se dis- sipait jamais complètement. La température de l'eun de mer venait de passer brusquement, une heure avant l'opération, de — 1^,2 à + Oo,0. La prise a été faite au vent dans d'excellentes conditions. PlUSK I.'aIU N» 10. Le 21 janvier 1910, à 2 heures 30 du soir, à bord en mer par 7(1° 0)'»' de latitude sud, 121° 20' de longitude ouest. AltUadr. — '.\ mètres. Pressioit aliiii)f ! influence de la saison, de l'altitude, du voisinaj^^c de la mer et peut-être^ aussi de la latitude ». Nous avons utilisé l'air privé d'acide carbonique provenant du dosage de ce dernier gaz. Nous avons enii)loyé l'eudiomèlre de Hegnault, avec les modifications qu'y a apportées M. Schlo'sing et (pii rendent ciH appa- reil d'un maniement plus facile, sans rien enlèvera la précisiou du prcj- cédé. Nous introduisons l'air purilié dans l'eiidioiiirl rc, nous laddiliomions de la quantité convenable d'hydrogène pur. et nous calculons l'oxygène en prenant le tiers du vcdume disparu parla combustion. ^'oici les résultats de nos analyses, faites sur les échantillons d'air dont les conditions de prélèvement ont été détaillées précédemment : .Nu iiiiérùs. I.;il>ltidi-. Longilu le. l-U'illilO. Oxygène pour luu volumes d'air. 1 Glo-W 05049' liot Goudior. 20,97 2 08° 20' 720 Oi' I"]n mer. 20.91 3 080:31' 720 37' En mer. 20,95 4 050 11' 00035' Poi'l-Girconcisioii. 20,98 5 » » » 20,92 6 » » )> 21,00 7 » » )) 20.03 9 090 30' 870 22' En mer. 20,99 10 7GO05' 12 10 20' » 2(1, 0.S il GG022' 12 10. ',7' » 2(i,'.l'i La moyenne de tous ces résultats est 20,957, ils varient entre un minimum (|ui est 20,91 et un maximum tpii est 21,00. Ils sont donc comparal)les à ceux que Regnault a obtenus à Paris, où la moyenne a été de 20,900, avec un minimum de 20,913 et un maximum de 20,990. Nous devons donc conclure que l'air des régions antarctiques contient une proportion d'oxygène semblable à celle qui existe sous le climat de la France. (i) Annales de chimie et de physique, 18o3. (2) Comptes. Rendus, t. CX.Wl, j). 413. ^. OUVRAGE PUBLIÉ SOUS LES AUSPICES DU MINISTÈRE DE L'INSTRUCTION PUBLIQUE Sous LA Direction de L, JOUBIN PROFESSEUR AU MUSÉUM D'HISTOIRE NATURELLE DEUXIÈME EXPÉDITION ANTARCTIQUE FRANÇAIS (1908-1910) C COMMANDÉE PAR LE D-^ Jean CHARCOT SCIENCES PHYSIQUES : DOCUMENTS SCIENTIFIQUES EAUX MÉTÉORIQUES, SOL ET ATMOSPHÈRE Par a. MUN 1 Z, Membre de l'imtiiul. ET E. LAlNÉ MASSON ET C'\ ÉDITEURS 120, Bj SAINT-GERMAIN, PARIS (VI') I9!3 ' JANVIER 1927 IX SANS MAJORATION M FR. ^SSON & C" Commission chargée par l'Académie des Sciences d'élaborer le programme scientifique de'V Expédition MM. les Membres de l'Institut : Bouquet de la Grye. BORNET. Bouvier. Gaudry. GlARD. GUYOU . Lacroix. DE Lapparent. Mangin. Mascart. Mûntz. Ed. Perrier. Roux. Commission nommée par le 'Ministère de l'Instruction Publique pour examiner les résultats scientifiques de l'Expédition MM. Ed. Perrier Membre de l'Institut, Directeur du Muséum d'Histoire naturelle, Président. Vice-Amiral Fournier, Membre du Bureau des Longitudes, Vice-Président. Angot Directeur du Bureau central météorologique. Bayet Correspondant de l'Institut, Directeur de l'Enseignement supérieur. Bigourdan Membre de l'Institut, Astronome à l'Observatoire de Paris. Colonel Bourgeois. . . . Directeur du Service géographique de l'Armée. Bouvier Membre de l'Institut, Professeur au Muséum d'Histoire naturelle. Gravier Assistant au Muséum d'Histoire naturelle. Commandant Guyou. . Membre de l'Institut, Membre du Bureau des Longitudes. Hanusse Directeur du Service hydrographique au Ministère de la Marine. JouBiN Professeur au Muséum d'Histoire naturelle et à l'Institut Océanographique. Lacroix Membre de l'Institut, Professeur au Muséum d'Histoire naturelle. Lallemand Membre de l'Institut, Membre du Bureau des Longitudes, Inspecteur général des mines. LipPMANN . . Membre de l'Institut, Professeur à la Faculté des Sciences de l'Université de Paris. MùNTz Membre de l'Institut, Professeur à l'Institut agronomique. Rabot Membre de la Commission des Voyages et Missions scientifiques et littéraires. Roux .. , Membre de l'Institut, Directeur de l'Institut Pasteur. VÉLAiN Professeur à la Faculté des Sciences de l'Université de Paris. DEUXIÈME EXPÉDITION ANTARCTIQUE FRANÇAISE (1908-1910) Fascicules publiés CARTES Onze cartes en couleurs dressées par M. Bongrain et R.-E. GoDFROY, pliées cl réunies 34 />. RHIZOPODES D'EAU DOUCE, par E. Pénard. / fascicule de 16 pages 2 //■. ÉCHINODERMES. . Astéries, Ophiures et Écbinides, par R. Kcebler. / fascicule de 270 pages ( / 6 planches doubles) . 34 fr. VERS Polyclades et Triclades maricoles, par P. Hallez ; Ptéro- brancbes, par On. Gravier ; Chétognathes, parL. Germain; Rotifères, par P. de Beauchamp. / fascicule de il 6 pages {9 planches 15 fr. Annélides Polychètes, par Cii. Gravier. i fascicule de i65 pages {12 planches) 24 />. CRUSTACÉS Crustacés isopodes, par H. Richardson ; Crustacés parasites, par Ch. Gravier ; Amphipodes, par Ed. Cuevrelx ; Mallo- pbaga et ixodidœ, par L.-G. Neimann ; Collemboles, par IVANOF. / fascicule de 204 pages ^6 fr. PYCNOQONIDES . . Par E.-L. Bouvier ; Ostracodes marins, par E. Daday de Dées ; Pbyllopodes anostracés, par E. Dadav de Dées ; Infusoires nouveaux, par E. Daday de Dées ; Copépodes parasites, par A. Quidor ; Diptères, par Keilin. / fascicule de 232 pages avec fîg. [6 planches). 18 fr. MOLLUSQUES Gastropodes prosobranches, Scaphopodes et Pélécypodes, par Ed. Lamy; Anipbineures, par Joii. Tiiiele. / fascicule de S4 pages (/ planche) U fr. POISSONS Par L. Roule, avec la collaboration de MM. Angel et R. Despax. / fascicule de 32 pages (4 planches en noir el en couleurs) 8 fr. BOTANIQUE Flore algologique antarctique et subantarctique, par L. Gain. / fascicule de 21 8 pages (8 planches) 2A fr. Révision des Mélobésiées antarctiques, par M"» Paie Lemoine. / fascicule de 72 pages {2 planches) 7 />. OBSERVATIONS MÉTÉOROLOQIQUES, par J. Rouch. / fascicule de 260 pages [16 planches 34 fr. ÉTUDE SUR LES MARÉES, par R.-E. Godfroy. / fascicule de 74 pages {i i planches) . 16 fr. OBSERVATIONS D'ÉLECTRICITÉ ATMOSPHÉRIQUE, par J. Rouen. 1 fascicule.de 40 pagea [7 planches) 9 //•. OCÉANOGRAPHIE PHYSIQUE, par J. Rouen. / fascicule de 46 pages [8 planches) . 8 fr. EAUX MÉTÉORIQUES, SOL ET ATMOSPHÈRE, par A. Muntz et E. Lai.mï. / f(if;riciile de 47 piKjex nvfc figures 6 /r. -i_*--., ^ . J k* >->^ -t'Ai*' — . > '. — t - .^ 4838.- CoRBïiL. Imprimerie Cbété. '^ :>^- 'S^^m .^^ v^ /