Annales du Conservatoire des arts et métiers
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- CONSERVATOIRE
- LIES ARTS ET MÉTIERS.
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- CONSERVATOIRE
- DES ARTS ET MÉTIERS,
- PUBLIÉES EVE LES PROFESSEURS.
- 3“ SÉRIE. — TOME II.
- PARIS,
- GA U TH I ER-VILLARS, IM PR LM E U R - LIB R A l R K
- UC CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIERS.
- Quai des Grands-Augc.stins, 55.
- 1900
- (Tous droit* réservés.)
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- ANNALES
- CONSERVATOIRE
- DES ARTS ET MÉTIERS.
- INAUGURATION
- BUSTE D’AIMÉ GIRARD,
- AC CONSERVATOIRE DES ARTS ET MÉTIERS,
- A PARIS,
- LE MERCREDI 20 DECEMBRE 1899.
- DISCOURS
- M. le Colonel A. LAUSSEDAT,
- Membre de l’Académie des Sciences,
- Directeur du Conservatoire national des Arts et Métiers, Président du Comité de souscription.
- Messieurs les Membres du Comité de souscription, Mesdames, Messieurs,
- Nous avions espéré pouvoir inaugurer le buste d’Aimé Girard à la place môme qu’il doit occuper dans la galerie de Chimie industrielle, où ii se trouvera entouré des appareils, des modèles et de nombreux objets qui se rapportent à ses travaux et à son enseignement.
- La rigueur de la saison ne Payant pas permis, nous avons 3* Série, t. II. <
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- lait apporter lu belle figure du maître vénéré dans cet amphithéâtre où U a professé pendant un quart de siècle et dont les murs et les bancs ont si souvent retenti des applaudissements de ses auditeurs.
- Après les remerciements que je présente, au nom du Comité de souscription, à M. le Ministre du Commerce et de l'Industrie, — qui, empêché de venir, comme il se l'était proposé, présider en personne cette fête de famille, a bien voulu déléguer M. le Directeur du personnel de son ministère, que je salue, — mon premier devoir est d'adresser nos plus sincères éloges à l’artiste de talent éprouvé, M. d’Houdain, qui a su reproduire d'une manière saisissante la physionomie pleine de franchise et de bonté qui nous était si familière et qu’il était désirable de voir fidèlement transmise à la postérité.
- Et, reprenant mon rôle de Directeur du Conservatoire, je remercie enfin mes collègues du Comité, élèves, amis et admirateurs d'Aimé Girard, qui, en songeant à élever un monument à sa mémoire, ont voulu l'offrir à ce grand et noble Établissement qu’il aimait tant et à l'illustration duquel il a largement contribué.
- Je ne crois pas, Messieurs, avoir à vous retracer en détail la vie du savant laborieux, infatigable, dont la perte nous est encore et nous restera toujours si sensible; plusieurs de ses collègues et de ses anciens élèves devenus ses collaborateurs se sont acquittés de celte tâche avec autant de compétence que d’affection et de reconnaissance.
- Mais j’ai pensé qu'un tableau rapide du rôle du professeur du Conservatoire tel qu’il le comprenait, de quelques-uns de ses travaux les plus remarquables et de leurs conséquences pratiques et économiques était tout à fait de circonstance.
- El d'abord, qu’il me soit permis, tout en réclamant votre indulgence, de déclarer que, sans être chimiste, je ne suis resté indifférent à aucun des efforts que j’ai vu faire pendant tant d’années à mon cher collègue qui, de son côté, se fil un plaisir de m’aider dans mes propres entreprises, en m’accompagnant une première fois en 1860 en Algérie et une autre fois en 1867 dans le sud de l'Italie pour y aller observer des
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- éclipses de Soleil avec le secours de la Photographie. Le petit appareil que j*ai fait meure sous vos yeux est précisément celui dont nous avons fait usage dans ces deux circonstances, et peut-être n'est-il pas hors de propos d’ajouter que depuis il a servi de modèle aux astronomes français etaméricains qui sont allés observer sur tous les points du globe les passages de Vénus en 187.4 et en 188a; enfin que vous le retrouverez celte année même à l’Exposition universelle, exécuté à une échelle colossale, à la demande de M. Deloncle, par un artiste de grand talent, M. Gautier, sous le nom de side'rostal.
- L’hommage de reconnaissance personnelle que je viens de rendre à Aimé Girard suffirait sans doute, si je n’avais pas tant d’autres motifs, à justifier mon désir de vous donner une idée de son activité féconde au Conservatoire où il avait été appelé en 1871 à succéder à Poyen dans la chaire de Chimie industrielle et dans ce laboratoire qu’il ne quitterait. — disait-il dès lors aux illustres chimistes Boussingault et Peligot et à notre excellent doyen actuel M. de Luynes. ses collègues, — sous aucun prétexte, lui offrît-on ailleurs les plus brillantes positions. El il devait tenir parole, y travailler pendant vingt-sept ans, jusqu’à sa dernière heure, sans songer à ses souffrances, avec le sentiment profond, à la vérité, du devoir accompli, la satisfaction d'avoir atteint plusieurs des buis délicats qu’il s’était assignés, enfin l’espoir fondé d’avoir fait école et d'être dignement continué.
- Je dois ajouter toutefois que, dès 1876, l'ancien Institut agronomique de Versailles, créé en 1848 et supprimé sous l’Empire, ayant été rétabli par le Gouvernement de la République, la chaire de Technologie agricole lui avait été confiée: mais ce n'était ni une sinécure ni, à proprement parler, un cumul et bien plulûlim surcroît de travail dans lequel il trouvait à la vérité une nouvelle ressource indispensable : car son laboratoire se complétait d'un champ d'expériences que le Ministère de l’Agriculture mettait à sa disposition à Joinville—le-Pont.
- Je viens de dire qu’Aimé Girard n’avait rien rêvé au delà de la prise de possession de sa chaire au Conservatoire, et, en effet, la plus grande, l’unique ambition de cet incomparable
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- vulgarisateur avait été de conquérir la confiance de ceux de ses compatriotes engagés dans des entreprises toujours hasardeuses qu’il se sentait en état de guider et qu’il voulait tenir au courant des progrès des arts chimiques applicables à leurs industries, mettre en garde, par conséquent, contre les dangers de la routine, convaincre enfin de la nécessité de transformer en temps utile leurs procédés et leur outillage.
- Comment s'y prenait-il lui-même pour ne rien ignorer des mille détails pratiques de tant de professions diverses que, par la plus large interprétation du titre de son cours, il se considérait comme obligé de connaître à fond pour en pouvoir parler pertinemment? Et vous excuserez I’cnuméraiion un peu sèche que je vais faire de ces professions : après la fabrication des produits chimiques et l’indication de leurs usages industriels, la meunerie, la boulangerie, la féculerie, la sucrerie, la fabrication du vin et du vinaigre, de la bière, des autres boissons saines, des alcools, puis celle des conserves alimentaires, végétales et animales, les industries des corps gras et des essences, la stéarinerie, l'huilerie, la savonnerie, la parfumerie, la fabrication du papier,, les industries qui ont pour bases les combustibles végétaux et minéraux et en particulier celle du gaz de la houille, les appareils de chauffage et d’éclairage, la préparation des peaux, des fourrures, des cuirs, des plumes, la tannerie, la mégisserie, l'utilisation du caoutchouc, de la gutta-percha, d’une foule d’autres substances dont les propriétés ont été mises à profit; car il vaudrait autant dire qu’il s’agit d’une encyclopédie de tout ce qui intéresse, au point de vue chimique, l’alimentation, le vêlement, une grande partie des besoins journaliers de la vie civilisée.
- Nous savions, nous, ses collègues, et ses élèves savaient encore mieux la peine qu’il prenait à se procurer les publications françaises et étrangères qui se rapportaient aux objets de ses études, les voyages qu’il entreprenait pour visiter les ateliers, les fabriques, les grandes usines, les pays de production. C’était ce qu’il appelait ses distractions, auxquelles vinrent se joindre celles qu’il prenait sur ses champs d’expériences. C’est qu’en effet il passait habituellement tout son temps dans son cher laboratoire, dirigeant ses élèves qui de-
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- venaient ses collaborateurs, surveillant les réactions, un tube agitateur ou le thermomètre à la main, la tète sur les fourneaux ou l’œil fixé sur l'aiguille du fléau de la balance, appliqué au microscope ou braquant un appareil sur des préparations où des transformations étaient en train de s'opérer, pour en saisir et en fixer les phases par des photographies qu’il mettait ensuite sous les yeux de ses auditeurs en les amplifiant à l'aide de la lanterne de projection.
- Je ne saurais, à ce propos, laisser passer l’occasion de rappeler que, photographe très savant et très exercé, il a contribué plus que personne à populariser et à perfectionner dans ses moindres détails ce mode si précieux et si fécond d’enseignement, et j’ai tenu à faire figurer ici son appareil de photo-micrographie, l’un des premiers et des meilleurs de ce genre.
- Tous ceux qui ont assisté à quelques-unes de ses leçons, dans cet amphithéâtre presque toujours bondé, se souviennent de la chaleur et en même temps de l’élégance de sa parole, de la bonne grâce, de la gaîté même qu’il mettait à communiquer les résultats de ses recherches à ses auditeurs. Ce parti pris si habile au fond et à la fois louchant de désintéressement avait pour effet d’inspirer confiance dans leurs propres forces à beaucoup d'entre eux et de les inciter, pour ainsi dire à leur insu, à vaincre, à leur tour, les difficultés qu’ils pouvaient rencontrer dans la pratique de leurs professions.
- J’ai bien envie de risquer une expression que ses nombreux disciples ne contrediront sûrement pas : Aimé Girard était un homme de grande foi, un apôtre, et c'est pour cela qu’il avait tant de succès dans son enseignement, il n’en faut pas douter.
- Ce succès était, en effet, prodigieux et il n’y a aucune exagération à dire que les progrès décisifs de plusieurs de nos plus importantes industries en ont été la conséquence. Il n’est pas douteux, par exemple, que c'est en grande partie à sa propagande active, incessante, dans sa chaire, par ses publications, par les conférences qu’il allait faire, au besoin, dans les centres manufacturiers intéressés, que furent conjurés les fâcheux effets de notre excès de confiance dans les anciens procédés de fabrication du sucre de betterave.
- Cette industrie de première nécessité, créée sous l’Empire à
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- lu suite du Bloc»? continental, était devenue si prospère dans noire pays qu'ciîe y avait constitué pendant longtemps un véritable monopole. Mais à l'époque où Aimé Girard entrait au Conservatoire il n'en était plus de même et, quelques années plus tard, la concurrence allemande et autrichienne prenait les proportions les plus alarmantes. Les stylistiques démontraient que la production française était descendue au troisième rang.
- Les causes de cette révolution n’étaient d’ailleurs pas un mystère. Dans les deux pays qui nous avaient dépassés, d’une part les procédés de fabrication avaient été radicalement transformés et, de l’autre, on avait soumis la racine productive du sucre à une sélection attentive.
- Il ne s'agissait donc que de faire de même, car, si la loi protectrice de 1S84 atténuait le mal, elle ne suffisait pas à l’écarter complètement et il fallait achever de convaincre nos manufacturiers et surtout nos agriculteurs. Notre vaillant collègue entreprit cette tâche, il fil construire des modèles au moyen desquels il expliquait publiquement et scientifiquement les avantages du procédé nouveau de la diffusion, planta des betteraves pour faire la sélection nécessaire, en suivit attentivement la végétation, et l’on peut voir dans la galerie de Chimie industrielle tes modèles en question et des spécimens des photographies dont il se servait pour étudier le développement progressif de la plante et la formation du sucre dans ses tissus.
- Ses démonstrations, les résultats indiscutables de ses expériences, sa propagande, en un mol, eurent raison des dernières résistances; les nouvelles méthodes s’implantèrent en France, où le taux de ia production du sucre, réduit en 1884-85 à 273000 tonnes, se relevait deux ans plus tard à 4^4°°o et dépasse aujourd’hui 700000 tonnes. Or le prix du sucre raffiné étant de 3orr les iook®, on voit que c'est à plus de cent vingt-cinq millions de francs qu’il faut évaluer l’accroissement de la production annuelle en si peu de temps.
- Il serait exagéré, sans doute, d’attribuer ce résultat à la seule influence des conseils de notre collègue et il serait même difficile de déterminer exactement la part qui lui revient:
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- mais elle est, à coup sur, considérable ei personne ne le conteste, si bien que le nom d’Aimé Girard doit figurer honorablement à côté de celui de Delesseri dans l'histoire du sucre de betterave.
- Mais nous allons le voir figurer auprès de celui d'un autre bienfaiteur de l'humanité, de Parmentier, l'introducteur de la pomme de terre en France, et, dans ce cas, nous sommes à même de mieux préciser l'importance de son rôle. Il ne s'agit pas, à la vérité, de la pomme de terre destinée à l’alimentation de l'homme, mais d’une pomme de terre industrielle pouvant servir à la fabrication de l’alcool eide la fécule, ou fourragère, c’est-à-dire propre à l'alimentation des animaux de la ferme, autant dire à la fabrication de la viande.
- En Allemagne, la pomme de terre est employée sur une grande échelle à la fabrication de l'alcool et Aimé Girard avait tenté de provoquer la création de distilleries agricoles analogues à celles qui existent chez nos voisins. Il s était appliqué tout d’abord, à cet effet, à améliorer la culture du tubercule et lorsqu'il avait été fixé sur le choix de l’échantillon et sur tous les détails des opérations, avec son entrain merveilleux il était parvenu en peu de temps à associer à ses expériences plus de six cents propriétaires qui devenaient autant de collaborateurs intéressés. Sans entrer dans d'autres détails, et tout en reconnaissant que le but que s’était proposé Aimé Girard n’a pas été atteint jusqu’à présent, la quantité d’alcool de pomme de terre produite en France étant encore très faible, il est tout à fait intéressant de constater que, grâce à la persévérance et à la sagacité de l’habile chimiste agriculteur, le rendement à l’hectare augmentait sensiblement et, d’un autre côté, que la pomme de terre entrait définitivement pour une large part dans l'alimentation du bétail.
- En comparant deux périodes consécutives de sept années, on arrive à ce résultat incontestable qu'en moyenne, dans la seconde, l’augmentation du rendement à l'hectare a été de 6ookï au moins, soit un bénéfice net de i8,f qui, répété sur i5ooooo hectares, représente pour l’agriculture française un accroissement de richesse de 37 millions de francs par an,entièrement imputable aux travaux et à l’influence d’Aimé Girard.
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- Je me suis un peu étendu sur les progrès de ces deux industries relativement nouvelles auxquelles restera attaché le nom d’Aimé Girard, et je suis bien obligé d’abréger ce qu’il conviendrait de dire de ses travaux poursuivis pendant tant d'années en collaboration avec ses élèves les plus distingués, en vue d’améliorer encore les industries les plus anciennes puisqu’elles se rapportent à la préparation de ces deux produits de première nécessité : le pain et le vin.
- On sait qu’à la suite d’études sur la constitution histologique et la composition du grain de blé, Aimé Girard avait démontré que les particules de germe et de son devaient être séparées de l’amande farineuse : ces particules n’apporiant pour l’homme qu’une faible augmentation à la voleur nutritive des farines qui, par le fait de leur présence, devenaient incapables de donner des pains blancs et bien levés. Or, c’est aussi dans ces éludes, en elles-mêmes d’une si haute importance, qu'il faut chercher le point de départ de la transformation totale de l'outillage de la meunerie, du remplacement presque partout réalise aujourd'hui en France des anciennes meules par les cylindres métalliques.
- Pour le vin, Aimé Girard en était arrivé à si bien pénétrer les principes de sa fabrication que nous avons entendu des proprietaires du Bordelais qui avaient assisté à ses leçons et suivi ses conseils déclarer plus tard qu’ils lui devaient une amélioration sensible de la qualité de leurs produits et par conséquent de leur valeur marchande.
- Mais c'est aussi à augmenter la quantité de celle boisson hygiénique et réconfortante si appréciée en France, et dont les maladies de la vigne avaient menacé de priver le plus grand nombre, qu’Aimé Girard s'était appliqué. Ses études patientes, persévérantes, sur la fabrication des vins de marc ou de deuxième cuvée démontrèrent définitivement que ces vins bien préparés possèdent des qualités nutritives égales à la moitié ou moins et même aux deux tiers de celles des vins obtenus directement avec le raisin.
- Peut-être devrais-je me contenter d’avoir rappelé ces litres plus que suffisants du savant professeur du Conservatoire à la reconnaissance publique, mais il me sera sans doute permis
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- D’AIMÉ
- d’ajouier encore que l'hygiène lui doit la destruction des cadavres d'animaux par l'acide sulfurique et même leur utilisation à la fabrication des superphosphates; qu’en appliquant le microscope à l’étude des fibres papetières, il a éclairé les fabricants sur les transformations qui s’opèrent dans les diverses phases de leurs industries: qu’il a importé d’Angleterre des procédés de fabrication du sulfate de soude et du chlore qui ont été adoptés par l’industrie chimique française; qu’à la suite de l’Exposition universelle de Vienne, en iS-3, il avait fait connaître la méthode de préparation de la bière par décoction et fermentation basse, à peu près généralement employée aujourd’hui.
- Je m’arrête, Messieurs, sans être bien sûr de n’avoir rien oublié de ce qui pouvait et devait être dit ici; mais je craindrais plutôt d’avoir parlé bien longuement devant un auditoire composé de personnes qui otrtconnu AiméGirard ctouxquelles je n’ai fait que rappeler ce qu’elles savaient aussi bien que
- Mon devoir, devant le monument qui est offert au Conservatoire, n’était pas moins de chercher à retracer les grandes lignes de l’admirable carrière de mon cher collègue, et en m’excusant, Messieurs, de vous avoir peut-être retenus trop longtemps, je terminerai par une phrase qui contient à elle seule le plus grand éloge que l’on puisse faire de cet homme excellent : sa bonté égalait sa science.
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- DISCOURS
- M. L. BOUQUET,
- Directeur au Ministère du Commerce, de l'Industrie, des Postes et des Télégraphes,
- DKJ.ÉüUÉ FA» M. LE MINISTRE A LA PRÉSIDENCE DE LA CÉRÉMONIE.
- Messieurs,
- Après l’éloquonl discours que vous venez d'entendre, il ne me resterait plus qu’à recevoir, au nom de l’État, le buste que vous inaugurez aujourd'hui, si je n'avais l’impérieux devoir d’apporter ici, au nom du Ministre du Commerce, le témoignage de la reconnaissance du Gouvernement de la République pour les services éminents qu’Aimé Girard a rendus au pays.
- On vient de vous retracer ses travaux et ses découvertes, on vous a dit tout ce que lui doivent nos industries nationales et en pariiculier les industries agricoles. Sans embrasser l’ensemble de sa vie, et me bornant aux services qu’il m’a été donné d’apprécier de plus près, je rappellerai le concours pour ainsi dire quotidien que, pendant de longues années, il n’a cessé de prêter à toutes les administrations de l’État.
- La conscience scrupuleuse qu’il apportait dans l’étude de toutes les questions, la bonne grâce avec laquelle il donnait sans compter son temps et son savoir, l'autorité qui s’attachait à ses avis, l’indépendance avec laquelle il les formulait toujours, tout concourait à rendre la collaboration d’Aimé Girard particulièrement précieuse. II fut un conseiller à la fois dévoué et sur, compétent et désintéressé, et le vide que sa mort a
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- ATIOX
- laissé dans les commissions consultatives des divers services publics sera difficilement comblé.
- C’est peut-être au Ministère du Commerce que sa perte a été le plus vivement ressentie. Des liens nombreux l’y avaient attaché depuis longtemps : presque tous les comités techniques importants, et en particulier le Comité consultatif des Arts et Manufactures et la Commission permanente des valeurs en douane s’honoraient de le compter parmi leurs membres, et il prenait à leurs travaux une part toujours active et féconde.
- Il servait également les intérêts dont le département du Commerce a la charge lorsqu’il acceptait de faire partie des jurys des diverses expositions universelles qui se sont ouvertes, depuis quarante ans, en France ou à l'étranger. Il y recueillait, d’ailleurs, toujours des observations intéressantes dont la Science et l’Industrie française ont profité.
- De sa visite à l’exposition de Porto, en i865, il rapporta les éléments de sa remarquable étude sur les marais salants et l'industrie saunière en Portugal.
- Ses fonctions de rapporteur de la classe de la Céramique, à l’exposition de Paris en 1867, lui donnèrent l’occasion de signaler deux procédés pratiques : l’un pour reconnaître la dureté de la faïence, l’autre pour en mesurer la porosité.
- Le Rapport qu’il publia à la suite de l’exposition de Londres, en 1872, où il fut rapporteur de la classe du Papier, permit aux industriels d’apporter, dans leur fabrication, d’utiles perfectionnements.
- A l’exposition de Vienne, en i8;3, où il étudia plus particulièrement la brasserie, il recueillit des procédés nouveaux, alors peu connus, dont nos brasseurs firent leur profit.
- Il semble qu’Aimé Girard se soit imposé la tâche de ne jamais revenir d'une mission à l’étranger sans apporter à l’industrie française, comme cadeau de retour, un perfectionnement, un progrès nouveau.
- Son constant souci d’orienter ses travaux scientifiques vers les applications industrielles ou agricoles, il l’affirma d'une façon plus éclatante encore dans sa chaire et dans son laboratoire du Conservatoire des Arts et Métiers.
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- Nul ne comprit mieux que lui ce que doit être l’enseignement de ce grand établissement national, nul ne réalisa plus complètement la pensée de ses fondateurs.
- Vous savez le succès qu’il y obtint. Le vaste amphithéâtre qui nous réunit aujourd’hui suffisait à peine pour contenir les nombreux auditeurs qui se pressaient à son cours, et de tous les points de la France des industriels s’adressaient à son laboratoire, sûrs d’y rencontrer l’aide scientifique et les conseils dont ils avaient besoin.
- D’une vie passée tout entière au service de la Science et de l’humanité, c’est au Conservatoire des Arts et Métiers qu’Aimé Girard consacra la partie la plus brillante et la mieux remplie. Le monument élevé à sa mémoire par ses admirateurs et ses amis y avait sa place marquée d’avance. Il compte parmi ceux qui l'honorèrent le plus, et le souvenir de ses travaux et de son enseignement restera, pour ses collègues et ses successeurs, un exemple fécond.
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- RECHERCHES
- SUR LES INSTRUMENTS, LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOPOGRAPHIQUES.
- Par le Colouel A. LAUSSEDAT.
- CHAPITRE III (Suite). ICONOMÉTRIE TOPOGRAPHIQUE.
- MÉTHOPHOTOGRAPHIE.
- XVII. — Chambre noire topographique ou photothéoiolite.
- Les reconnaissances faites avec la chambre claire, non seulement autour de Paris, mais au cours de plusieurs voyages entrepris de i85i à i856 et dont les résultats avaient toujours été des plus satisfaisants, ne nous avaient pas fait perdre de vue l'emploi de la Photographie. Le Comité des fortifications avait autorisé, dès la fin de t85i, l'acquisition d’une chambre noire que nous avions munie d'un niveau à bulle d'air et d'une boussole, et avec laquelle quelques expériences furent commencées à l'aide de plaques préparées à l’albumine (•)• Mais ce procédé était trop assujettissant, le champ de notre objectif
- (’) L’illustre physicien Kegnault, dont nous avions l'honneur d’être l’élève et l’ami, avait bien voulu s’intéresser à ces expériences, et les premières préparées dans son laboratoire, au Collège de France, furent exécutées d’une terrasse do cet établissement, en dirigeant l'appareil sur les édifices environnants.
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- trop réduit, enfin la mise en station de l'appareil si incommode et si peu exacte que nous dûmes renoncer à prolonger des essais qui ne pouvaient conduire qu’à des résultats lents et imparfaits.
- La même chambre noire nous servit encore, un peu plus tard, quand le procédé au collodion fut connu, à nous exercer, puis à étudier les conditions dans lesquelles il conviendrait
- Fi?. 36.
- Chambre noire' topographique.
- d’organiser complètement un instrument destiné aux reconnaissances topographiques et accessoirement à la restitution des édifices, car nous n’avions pas oublié que notre première tentative faite avec la chambre claire, inspirée par l’exemple de Carislie, avait eu précisément pour objet de relever des mesures géométriques exactes sur une vue du Dôme des Invalides, prise de la place Vauban.
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- Les procédés d'agrandissement, si simples et si répandus aujourd'hui, étant alors très incommodes et très imparfaits, pour avoir des détails suffisamment nets des plans éloignés, nous avions adopté un objectif dont la distance focale était de om,5o, bien supérieure par conséquent à la vue distincte.
- L’excellent opticien Bertaud jeune, qui, dès cette époque ( i858), pratiquait très habilement une méthode des retouches locales qui lui était propre, était parvenu à nous livrer un objectif simple dont le champ sans aberration sensible dépassait 3o°.
- Enûn, nous nous étions adressé au célèbre artiste Brunner, pour la construction de la première chambre notre topographique, munie des organes essentiels et dont les nombreux appareils analogues ont reçu plus lard, en France et à l’étranger, les noms de photothéodolites, phototachéomètres, photogrammètres, etc. Cette chambre noire représentée fig. 36 et dont nous allons donner la description détaillée, fut terminée en 1809, et nous ne tardâmes pas à la soumettre aux expériences dont il sera question ci-après.
- Propriétés des images produites dans la chambre noire. — Rappelons encore quelques notions déjà exposées à propos des vues dessinées à la chambre claire, en les étendant aux images photographiées. Les vues de paysages, qui se peignent au fond de la chambre noire, sont des perspectives coniques sur des tableaux plans entièrement analogues à celles que l’on dessine avec la chambre claire et jouissant, par suite, des mêmes propriétés que ces dernières.
- Le sommet du cône est, dans ce cas, un point situé sur Taxe optique de l'objectif et qui, selon la théorie que l’on adopte, est le centre optique de cet objectif ou le point nodal d'émergence des rayons lumineux. Pour simplifier le langage, et bien que la théorie des points nodaux soit la plus exacte, nous continuerons à désigner le sommet du cône de la perspective sous le nom de centre de l’objectif, sans préjuger sa position, que nous chercherons plus tard à déterminer.
- Nous admettons tout d’abord que le tableau sur lequel viennent se former les images est fixé à une distance constante
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- de ce centre, qui est le point de vue de la perspective, et nous sommes autorisé à faire cette hypothèse puisque nous opérons, en général, sur des paysages composes d'objets assez éloignés pour que leurs images viennent se former dans le même plan focal, celui qu’on appelle le plan focal principal.
- Ce que nous aurons à déterminer n’est donc théoriquement autre chose que la distance du point de vue au tableau.
- Celte distance est l’un des éléments essentiels et, il faut ajouter, des plus importants à considérer dans une perspective, puisque c'est lui qui détermine la longueur des rayons comprise entre le point de vue et le tableau, ce qui correspond à In longueur des lignes de visée dans les instruments pourvus d'alidades ou de lunettes.
- Toutes les autres définitions que nous avons données à propos des perspectives dessinées à la chambre claire s’appliquent aux perspectives photographiées. La fig. \ de la PL 1 va nous servir à les rappeler ici sommairement.
- Soient 0 le centre de l'objectif, d O P son axe optique supposé horizontal, et OUSX le plan focal occupé par une glace dépolie, sur laquelle l’image aérienne se voit nettement. A la distance OP égale à Od et prise en avant de l’objectif, du côté du paysage naturel, concevons une surface plane et transpa-parente QRST parallèle au plan focal. Le centre 0 de l'objectif étant pris pour point de vue de la perspective que l'on peut concevoir tracée sur la surface QRST, il est évident que cette perspective est superposable avec celle qui se projette sur la glace dépolie vue par transparence, la distance OP du point de vue au tableau étant égale à la distance focale Od 1 P étant le point principal et HPX la ligne d'horizon sur la perspective directe, d et HdX sont le point principal et la ligne d'horizon sur la glace dépolie.
- Remarquons enfin que l’image aérienne, vue sur la glace dépolie, est précisément celle que l’on obtient photographiquement sous le nom d’épreuve positive, d'où il résulte que l'on peut substituer l’épreuve positive elle-même à l'image idéale de la surface transparente.
- En résume, les vues photographiées représentent bien des
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- IBS ÎNSTRIVEXT-S LES UK fit ODES ET LE DESSIN TOMGttAHllQCBS. i;
- perspectives géométriques du terrain ayant le centre de l’objectif pour point de vue, et sur un tableau dont la distance à ce point est égale à la distance focale principale de l’objectif. Par conséquent, étant données sur une vue photographiée QKST (./?§'. 3;), la position du point principal P et la ligne d’horizon HPN, connaissant d’ailleurs la distance focale de
- Fig. 3:.
- l’objectif qui a servi à prendre la vue, on peut obtenir immédiatement réduits à l’horizon les angles compris entre les différents points du paysage et déterminer graphiquement ou par leurs tangentes trigonométriques les hauteurs ou les dépressions apparentes de chacun de ces points.
- On n’a, en effet, pour cela, qu’à opérer, comme nous l’avons montré sur les vues dessinées à la chambre claire, c'est-à-dire rabattre le plan d’horizon sur celui du tableau, autour de la ligne d’horizon HPN prise pour charnière. Le point de vue se
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- trouvera rabattu lui-même en 0 sur la perpendiculaire PO à la ligne HPN, et à une distance OP de celte ligne égale à la distance focale qui est donnée. En abaissant alors, des différents points a, b, c, d, les perpendiculaires aaf, bb', cd, d<t sur la ligne 1IPN et en joignant les pieds a’, b', cf} de ces perpendiculaires au point O, a' O b’, a' Od, a’ 0<f seront les angles réduits à l’horizon que Ton aurait trouvés au moyen d’un cercle divisé ou d’une planchette et d’une alidade mis en station au même point que la chambre obscure, en visant successivement sur les points du terrain dont a, b, c, d sont les images. Quant à la hauteur angulaire apparente de l’un quelconque de ces points, celle du sommet a d’un arbre, par exemple, on l’obtiendrait graphiquement en élevant en a’ et surOa' la perpendiculaire a'a" égale à aa! et en joignant le point a" au point 0. Il est clair, en effet, que l’angle a'OaT est égal à l’angle cherché aOa’ de l’espace. Mais on évite cette construction en se servant, au lieu de l’angle lui-même, du rapport ~ qui en est la tangente trigonométrique et que l’on fait entrer directement, comme nous l’avons explique au Chapitre des Méthodes, dans les calculs du nivellement.
- Arrivons à la description de ia première chambre noire topographique expressément construite pour assurer l’exactitude des opérations et celle des résultats que nous voulions obtenir. Nous conserverons la figure de cet appareil et le texte de la description que l’on trouve dans le n° 17 du Mémorial de VOfficier du Génie, année 1864, pages 26*1 et suivantes. Nous indiquerons, dans le Chapitre suivant, les autres formes ou dispositions d’appareils adoptés par les opérateurs qui nous ont succédé dans la même voie, mais nous donnerons auparavant, à ia fin de celui-ci, la description de ceux dont nous conseillons l’emploi aux ingénieurs, aux voyageurs scientifiques, enfin aux touristes qui veulent contribuer à faciliter les études du terrain dans les pays qu’ils parcourent.
- Delà chambre noire topographique. — La chambre noire {PI. /, fig. 2 et 3) se compose spécialement d’une boîte portant à l’avant l’objectif, et, à l’arrière, dons une coulisse,
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- tÊ3 INSTRUMENTS, LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOPOGRAPHIQUES. I<j,
- le châssis qui contient la ou la feuille de papier des-
- linée à recevoir l’image.
- De l'objectif. — Les photographes emploient deux sortes d’objectifs» les uns formés d’une seule lentille achromatique, les autres composés de deux ou trois lentilles convenablement disposées à la suite l’une de l'autre. Les premiers, désignés sous le nom d'objectifs simples, sont d’un prix moins élevé que les seconds et suffisent pour les vues de paysage (* * ).
- Nous réservons d’ailleurs la question du choix de l’objectif; ce qu’il importe de savoir, quant à présent, c’est que, dans tous les cas, il existe un centre optique (*)sur l’axe de figure du système des verres, quel qu’il soit. L’objectif simple O (jig. i et 2) est placé dans une monture formée de deux tuyaux, dont l’un se visse au centre de la face antérieure de la boite et dont l’autre, qui porte l’objectif, peut ordinairement glisser dans le premier. Ce mouvement de lorgnette sert à mettre au foyer, c’est-à-dire à faire coïncider le plan focal de la lentille avec la surface sensible. Enfin, les diaphragmes, qui servent à augmenter la netteté des images, se logent, en général, dans un tuyau plus étroit adapté à celui qui porte l’objectif. Quand on veut empêcher la lumière de pénétrer dans la chambre, on ferme l’ouverture de ce tuyau avec un couvercle (un chapeau) qui doit s’ajuster aisément, pour qu'en le plaçant ou en le retirant, on ne soit pas exposé à déranger l’appareil (»).
- De ta glace dépolie et des châssis. — Pour mettre au foyer, on se sert d’une glace dépolie sur laquelle on peut voir distinctement l'image aérienne formée par l'objectif. Cette image
- (*) Ceci a été écrit en i85g; les progrès de l'Optique photographique, depuis cette époque, ont produit de tels changements dans les habitudes que les objectifs simples ont à peu près disparu.
- (•) On sait le sens que nous attribuons à cette expression.
- (’) U est évident que ces détails et plusieurs de ceux qui suivent sont surannés; Je ne les ai reproduits que pour ne pas interrompre la description de mon premier appareil, que j’ai cru nécessaire de donner pour éviter toute contestation sur la question de priorité, en ce qui concerne la construction des théodolites photographiques.
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- .AL'SSEDAT.
- acquiert plus de vivacité quand l’opérateur l’isole de la lumière extérieure, en se couvrant la tète d une étoffe noire qui enveloppe en même temps la boite. En retirant ou en enfonçant l’objectif, on saisit sons peine l'instant où l’image acquiert sa plus grande netteté.
- Quand la chambre obscure est destinée à reproduire tantôt les images d’objets éloignés, tantôt celles d’objets rapprochés, il est nécessaire de recommencer chaque fois la mise au foyer; mais, lorsqu'on ne veut prendre que des vues de paysage, cette opération peut être faite une fois pour toutes. Dans ce cas, l’objectif doit être fixé définitivement, ou bien on se contente de le ramener toujours à un même repère marqué sur la monture.
- La glace dépolie n’en sert pas moins à vérifier de temps en temps l’exactitude du repère et surtout à examiner les vues que l’on veut prendre, pour les diviser au besoin en plusieurs épreuves.
- Les châssis à épreuves négatives, que l’on substitue à la glace dépolie, doivent être construits avec beaucoup de soin, pour que la surface sensible vienne se placer bien exactement dans le plan focal. C’est ce que l’on reconnaît à la netteté des épreuves elles-mêmes ou à celle des épreuves positives qu’elles fournissent.
- Du pied de Finstrument. — La botte de la chambre noire repose immédiatement sur un fort croisillon en bronze CC, sur lequel on la fixe au moyen des vis V, V, qui pénètrent dans des écrous noyés au fond de la boîte. Ce croisillon fait corps avec un cylindre creux BB, emboîtant un axe vertical en acier, autour duquel l'appareil peut tourner facilement. L’axe est porté par un trépied à vis calantes T, T, T, posé lui-même sur le plateau d’un pied à treis branches. Une forte vis, armée d’un ressort qui traverse le plateau et pénètre au centre du trépied, travaillé en écrou, relie solidement les deux parties du support de la chambre noire.
- Des organes géodésiques. — A la base de l’axe vertical est fixé un cercle horizontal HH. dont la division tracée sur la
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- LES INSTRUMENTS, les .méthodes et le dessin TOPOGRAPHIQUES. ai tranche esl parcourue par l’alidade DD dans les mouvements de rotation. Cette alidade porte a son extrémité une pince P, qui, lorsqu'elle est serrée, maintient l'appareil dans une direction déterminée : elle porte, en outre, une vis de rappel R, pour faciliter le pointé, et un vernier donnant la minute. Les angles dont on fait tourner Taxe optique de l’objectif s’évaluent donc avec un degré de précision toujours suffisant dans des opérations destinées à être traduites graphiquement.
- L’instrument comprend, d’ailleurs, un niveau à bulle d’air et à lunette, disposé sur l'un des côtés de la boite. La lunette LL, placée dans ses collets J, J, est mobile autour d’un axe horizontal II et entraîne dans son mouvement une alidade DD', dont les verni ers parcourent les arcs d’un éclimètre vertical. EE; une vis de pression P' sert à arrêter la lunette dans la direction d’un objet pris pour point de mire, et la vis de rappel JR' à rendre le point tout à fait exact. La lecture des verniers donne, au besoin, l'inclinaison de l’axe optique de cette lunette sur l’horizon.
- Le niveau XX, dont les pieds Y, Y reposent sur les tourillons de la lunette, peut s'y retourner sans rester, pour cela, exposé à tomber quand on manoeuvre ou quand on transporte IInstrument d’une station à l'autre. A cet effet, la règle inférieure du niveau porte en son milieu une double équerre FF, dont les branches verticales sont armées à leurs extrémités de petites liges cylindriques qui s’engagent dans les fourches U, U fixées à l’alidade. En relevant les crochets 2, Z qui passent sur ces tiges, le niveau se trouve retenu et, lorsqu’on veut le retourner ou l’enlever tout à fait, on n’a qu’à abaisser les crochets.
- La platine qui porte l’axe horizontal, et dans laquelle a été taillé l’éclimèlre, s’applique solidement contre la face de la chambre obscure au moyen de vis W, W, qui traversent cette face, et d’écrous que l’on serre à l’intérieur; un contrepoids QQ vissé sur la face opposée ramène le centre de gravité sur l’axe vertical.
- Indépendamment du réticule ordinaire, composé d'une croisée de fils, deux autres fils parallèles sont placés au foyer de la lunette pour servir à Dévaluation directe des distances
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- LAISSEP-
- (d’une station à l’autre), en certains cas, d'après le principe de la stadia.
- Enfin, quatre aiguilles très fines a, a, a, a, sont disposées à l'intérieur de la boîte et au milieu des quatre côtés, tout près du bord contre lequel vient s'appliquer le châssis. Ces aiguilles, en interceptant la lumière, marquent sur les épreuves quatre traits de repère qui, joints deux à deux, donnent la ligne d’horizon et une perpendiculaire passant par le milieu de cette ligne, c’est-à-dire la ligne principale dont l’intersection avec la ligne d’horizon est le point principal.
- XVIII. — Mise en station et rectification de Vinstrument.
- L’objectif et les organes que l’on vient de décrire se démontent et se logent dans une caisse disposée pour les recevoir et d’où on les retire dans l’ordre suivant, quand on veut mettre l’appareil en station :
- i° L’objectif que l'on visse sur la chambre noire;
- a* Le trépied à vis calantes : on le met sur le pied en bois; on pose ensuite et l’on fixe la chambre noire par le croisillon;
- 3° L’éclimètre que l’on place contre celle des faces de la chambre qui est percée de trous pourle passage des vis W, W;
- 4° La lunette ;
- 5® Le niveau.
- On suit l’ordre inverse pour rentrer ces différentes pièces dans la caisse.
- L’instrument étant entièrement monté et installé au-dessus du point choisi pour station, on procède aux rectifications qui sont au nombre de trois, savoir :
- i " Rendre Taxe de rotation vertical. — Pour cela on amène d'abord les zéros des verniers des deux alidades en coïncidence avec les zéros des divisions correspondantes.
- Le limbe horizontal a été construit de telle sorte que la lunette et le niveau se trouvent alors dans une direction parai-
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- LES INSTRUMENTS, LES MÉTHODES ET LE DESSIX TOPOGRAPHIQUES. i3
- lèle à la ligne qui joint deux des vis à caler du trépied (‘); en agissant sur l'une de ces vis ou sur toutes les deux à la fois, on amène la bulle du niveau entre ses repères, puis on fait tourner la chambre de i8o° exactement, autour de l’axe vertical. Généralement, dans cette nouvelle position, la bulle ne revient pas entre ses repères et il faut l’y ramener en faisant une moitié de la correction au moyen des mêmes vis à caler et l’autre moitié à l’aide de la vis de rappel de réclimètre. Cela fait, on met le zéro de l’alidade D sur la division 90® du limbe, et l’on ramène la bulle entre ses repères, en agissant, cette fois, seulement sur la troisième vis à caler qui correspond à celle division.
- On vérifie alors que l’axe est effectivement vertical, en voyant si la bulle reste entre ses repères pendant une rotation entière, et, si elle éprouve encore des déplacements sensibles, on achève la rectification en répétant une seconde fois la même série d’opérations (*).
- Rectifier l’axe optique de la lunette. — On commence par mettre la lunette au point, en retirant l'oculaire jusqu’à ce que les fils du réticule soient parfaitement distincts, puis en pointant sur des objets éloignés et en faisant marcher le système du réticule et de l’oculaire jusqu’à ce que les images de ces objets deviennent également très nettes.
- L’un des deux fils de la croisée du réticule étant rendu sensiblement horizontal, on pointe exactement, mais par le seul mouvement de rotation de l’appareil autour de Taxe horizontal, sur un objet bien défini, puis on fait tourner la lunette dans ses collets, jusqu’à ce que le fil vertical soit renversé, c’ést-à-dire redevenu vertical dans le sens opposé. Si alors l’image du point visé vient se projeter de nouveau sur la croisée des fils, l’axe optique a une position convenable : sinon, on estime la
- {') Cette condition n'est pas Indispensable et quand elle n'est pas remplie on en est quitte pour prendre d’autres divisions convenables sur le limbe pour y amener les zéros des vernlers.
- (’) On se familiarise très rapidement avec ce genre d’opérations beaucoup plus simples dans la pratique qu'elles ne le semblent tout d'abord pour ceux qui ne sont pas encore initiés.
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- distance qui sépare l'image du point considéré de la croisée des fils ei Fon déplace le réticule de la moitié de cette distance, en agissant sur une vis de correction dont la position est facile à reconnaître sur la lunette elle-même.
- Pour juger si l’opération a réussi, on choisit un autre point sur Fune des nouvelles directions que peut prendre Faxe optique, quand on fait tourner l’instrument autour de son axe vertical, et l’on recommence la même épreuve. Le reste de la correction se fait, s’il y a lieu, en agissant sur la même vis du réticule qui abaisse ou élève le 01 horizontal de très petites quantités.
- 3° Rendre l'axe optique de la lunette horizontal et déterminer l'erreur de collimation. — La rectification précédente n'a servi qu’à amener Faxe optique de la lunette dans un plan qui passe par Faxe de figure et qui est à peu près horizontal. Pour achever de rendre cet axe optique exactement horizontal, la bulle du niveau étant toujours entre les repères, depuis la première rectification (i°),on retourne le niveau bout pour bout sur les tourillons de la lunette, et, pour cela, il faut d’abord avoir abaissé les crochets Z, Z. Si, dans cette nouvelle position, la bulle revient entre ses repères, comme les tourillons appartiennent par construction à un seul et même cylindre, la surface du cylindre aura scs génératrices horizontales et par conséquent l’axe de figure et Faxe optique lui-même seront horizontaux. Dans le cas contraire, on ferait une moitié de la correction avec la vis de rappel IF de Féclimètre, et l’autre moitié par la vis de correction K du niveau.
- La lecture du vernier de Féclimètre faite après celte opération est ce qu’on nomme l’erreur de collimation (l), et les angles de pente, indiqués par Féclimètre dans une position quelconque de la lunette, doivent être augmentés ou diminués de cette quantité, suivant le sens de l'erreur et celui de l'inclinaison de la lunette.
- Axe optique et plan focal. — L’instrument mis en station
- !) On mieux collincation. Voir le Dictionnaire «le Littrc.
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- doil satisfaire, en outre, à plusieurs conditions qui sont remplies quand il sort des mains du constructeur.
- Ainsi :
- i« Quand la lunette est horizontale, son axe optique est à la même hauteur que celui de l’objectif et, dans le mouvement de rotation autour de l'axe vertical, ces axes décrivent l'un et l’autre le plan d’horizon.
- i* La coulisse pratiquée à l'arrière de la chambre est construite de manière que le plan des épreuves soit vertical et perpendiculaire à l’axe optique. Une légère imperfection dans la réalisation de ces deux premières conditions n'entraineraii aucune erreur sensible dans la pratique.
- 3° Aiguilles de repère. — Il importe, au contraire, en ce qui concerne les aiguilles de repère, et spécialement celles qui déterminent matériellement la ligne d'horizon, que leur position soit exactement (ixée.
- Mise en place et vérification des repères de la ligjie d'horizon et du point principal. — Voici un moyen de fixer ou de vérifier la position des repères de la ligne d’horizon :
- On a vu que, quand on fait tourner l’appareil rectifié autour de son axe vertical, le plan décrit par l’axe optique de la lunette est le plan de l’horizon même. Il résulte de là que si l’on dirige la lunette, par ce seul mouvement de rotation, sur un objet remarquable d’un paysage, cet objet, qui se trouvera sensiblement au centre de la glace dépolie, y marquera un point de la ligne d’horizon que l’on pourrait même prendre pour le point principal. L’opérateur, ayant bien reconnu l’objet dont il s’agit, n'aura qu’à faire tourner l’instrument d’un certain angle, d’abord de droite à gauche, puis de gauche à droite, pour l’amener alternativement sur les deux bords du cadre de la glace dépolie où fl en marquera les traces avec la pointe du crayon. Il est clair que la ligne droite tirée entre ces deux points y représenterait la ligne d’horizon.
- Les pointes latérales destinées à servir de repères doivent projeter leurs ombres sur cette ligne. C’est ainsique leur position a été déterminée à l’époque de la construction de l'appareil, et qu’elle peut être vérifiée toutes les fois qu'on le juge
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- necessaire. Elles sonl portées chacune par une petite pince mobile dans une rainure verticale, ce qui permet de les élever ou de les abaisser au besoin.
- Si l'on voulait prendre l'image d’un point sur lequel on dirige la luneite pour point principal, il faudrait s’astreindre à de nouvelles vérifications que l’on évite en plaçant les deux autres points de manière que la ligne qui les unit soit perpendiculaire à la ligne d'horizon et passe sensiblement par le milieu de cette ligne. On reconnaît très facilement que cette double condition est remplie, en se servant à cet effet, non plus de la glace dépolie, mais d'une épreuve positive obtenue à l'aide de l’appareil entièrement rectifié d’ailleurs. Dans ce cas encore, une extrême précision n’est pas de rigueur, et quand les deux pointes ont été placées avec soin par le constructeur, il n’est plus nécessaire d’y toucher, à moins d’accident.
- Remarque. — L'objectif est habituellement fixé au milieu du côté antérieur de la chambre noire, et, par suite, la ligne d’horizon partage elle-même l’épreuve en deux parties égales.
- D'un autre côté, comme, en général, les rayons visuels dirigés sur les objets du paysage ont des inclinaisons qui ne dépassent guère de io° à >5* (au-dessus ou au-dessous de l'horizon), pour ne pas donner des dimensions exagérées à l’appareil; on règle sa hauteur d’après celte indication.
- Il peut arriver cependant, en pays de montagnes ou dans des stations choisies à l’intérieur des villages, que les points de vue soient dominés par les objets environnants ou qu’ils les dominenteux-mêmes, de tellesorte que les images de ces objets ne se trouvent plus entièrement comprises dans le cadre de l’épreuve. Quand c’est le point de vue qui est dominé, la ligne d’horizon, au lieu de passer par le milieu de l’image, devrait en occuper la partie inférieure, et réciproquement, quand c’est lui qui domine, la ligne d'horizon devrait laisser la plus grande partie, sinon la totalité de l’image au-dessus d’elle. Or on peut aisément réaliser le déplacement de la ligne d’horizon, dont la position dépend de celle de l’objectif, en faisant porter celui-ci par un châssis mobile dans deux rainures verti-
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- LUS INSTRUMENTS. LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOPOtîRAPllIQlES. 3;
- cales, pratiquées à la partie antérieure de la chambre noire.
- Quant aux aiguilles, on peut les laisser à la même place; seulement la ligne qui les unit ne représente plus invariablement la ligne d’horizon, mais seulement une parallèle à celte ligne, dont le tracé sur les épreuves est d’ailleurs encore très facile. Il suffît, en effet, d’avoir une graduation de centimètre en centimètre sur les bords de la coulisse et des index sur le châssis qui porte l’objectif. Le zéro de cette graduation correspond à la position moyenne de l’objectif, pour laquelle la ligne d’horizon passe par les aiguilles.
- Quand on élève l'objectif d'un certain nombre de centimètres, la ligne d’horizon suit ce mouvement, et, comme l'image sur laquelle elle se déplace est renversée, pour l’obtenir il faut, sur l’épreuve redressée, mener une parallèle à la ligne déterminée par les aiguilles et au-dessous de celte ligne, à la distance mesurée sur la graduation. Quand, au contraire, l’objectif a été descendu, la parallèle doit être tracée au-dessus de cette même ligne.
- On évite, par ce moyen, de donner à la chambre noire des dimensions qui la rendraient inutilement incommode; car, dans la plupart des cas, les vues de paysage sont loin de couvrir toute l’étendue des plaques ou des feuilles de papier placées dans le plan focal, et dont la hauteur est ordinairement moindre que la largeur.
- Mais la nécessité d'accroître, dans un sens ou dans l’autre, le champ vertical de la chambre obscure n’en est pas moins réelle, et elle s’était fait sentir, dans les études entreprises par M. le capitaine Javary pour expérimenter l’appareil que nous achevons de décrire et auquel nous avons fait ajouter le dispositif dont il vient d’être question (•).
- Il doit être bien entendu, toutefois, que le champ net, dont nous n’avons pas encore parlé, a. dans tous les cas, une limite qui dépend de la nature de l’objectif et qu’on ne peut pas
- (‘) Ce dispositif est celui qui est employé le plus habituellement pour éviter d'incliner Taxe optique de l'appareilet, par conséquent, le plan du tableau qui, cessant d'être vertical, donne des perspectives sur lesquelles, comme nous lavons expliqué, les lignes verticales deviennent convergentes.
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- »s horizon-
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- plus dépasser dans le sens vertical que dans lo s( tal(‘).
- XIX. — Détermination de la distance du point de vue au tableau.
- Ceue distance qui règle, comme on sait, la longueur des lignes de visée et, par suite, celle des lignes de construction, doit être déterminée avec toute l’exactitude possible. On l’évalue indirectement en mesurant, d’une part, soit sur la glace dépolie, soit sur une épreuve positive, la distance linéaire du point principal à un autre point situé sur la ligne d’horizon, et, de l’autre, sur le cercle azimutal, l’angle compris entre les deux mêmes points du paysage naturel.
- Revenons, par exemple, à la fig. 37, sur laquelle le point 0 représente le point de vue rabattu sur le plan du tableau. En joignant un point quelconque V de la ligne d’horizon au point de vue, nous formerons un triangle rectangle en P, qui sera déterminé quand on connaîtra le côté Pô' de l’angle droit et l’angle aigu en O. Or, ces deux quantités sont celles dont il vient d’être question et que l’on peut facilement mesurer avec l'approximation d’une minute pour l’angle et d’une fraction de millimètre pour le côté.
- La distance cherchée du point de vue au tableau, qui est le côté OP, se calcule ensuite par la formule
- OP = Pô’ coi PO b'.
- Si l’on se reporte à l’époque déjà éloignée où le Mémoire dont nous avons extrait la plus grande partie de ce paragraphe a été écrit, on comprendra que l'étude des déformations produites par les objectifs, même sur les épreuves d’un champ restreint, et celle des moyens de corriger les erreurs qui en
- „U ?n.s® souvient, sons doute. quavec la chambre claire le champ vertical était indéfini; fl convient rie reconnaître quaujourd'hui, avec lesob-jcciifs grands angulaires, le champ vertical des épreuves photographiques n est en quelque sorte limité que par les dimensions de l'appareil.
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- LES INSTRUMENTS. LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOHJCBAPIIIQt.ES. 3y
- pourraîent'résulicr, constituaient à elles seules un chapitre important. Nous ne reproduirons pas ce chapitre devenu inutile depuis les merveilleux perfectionnements apportés à la construction des objectifs. Nous ne donnerons pas davantage les détails relatifs à la pratique de la Photographie; les publications nombreuses et excellentes répandues aujourd’hui sur un art devenu familier à tant de personnes nous en dispensent.
- XX. — Expériences officielles faites sur des vues photographiées, de 1859 à 1864.
- Commission, de VAcadémie des Sciences. — Avant même que ra'ppareil en construction chez Brunner nous eût été livré, nous avions soumis le 14 novembre 1859, à l'Académie des Sciences, une copie du Mémoire déjà déposé au Secrétariat du Comité des fortifications et qui ne devait paraître qu’en 1864 dans le n° 17 du Mémorial de VOfficier du Génie (l), par suite d’un retard de près de dix ans apporté à la publication de ce recueil.
- Les commissaires nommés par l’Académie pour l’examen de ce Mémoire, MM. Daussy et Laugier, nous ayant invité à opérer devant eux, nous dûmes emprunter une chambre noire dont l’objectif avait une distance focale de o“,4a6, voisine de celle que nous avions adoptée, à l’un de nos camarades, M. Laveine, ancien élève de l’École Polytechnique, qui nous aida aussi à préparer des plaques au collodion sec.
- Un niveau à bulle d’air ayant été disposé temporairement à la partie supérieure de l’appareil pour sa mise en station, la ligne d’horizon fut déterminée à part, au moyen d’un niveau de précision dont la lunette était dirigée successivement sur trois des points de chacune des épreuves sur lesquelles il était facile de la tracer ensuite.
- Voici l’extrait du Rapport de M. Laugier qui fait connaître (*)
- (*) Mémoire, sur l'emploi de la Photographie dans le lever des plans et spécialement dans les reconnaissances militaires.
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- les résultats déjà très concluants de cette expérience improvisée («).
- et Pour s’assurer de l’exactitude de la méthode, M. Lausse-» dat s'est servi d’un plan de Paris exécuté en 1839, à l'échelle » de sous la direction de M. Emmery, ingénieur en chef » des Ponts et Chaussées (*). Il a choisi pour station la tour » nord de Saint-Sulpice et l’observatoire de l’École Polvtech-» nique et a photographié, en plusieurs épreuves, une cer-» taine étendue des panoramas pris de ces deux stations. » Empruntant ensuite au plan de Paris la distance de l’École » à Saint-Sulpice (ia33m), il a placé ces deux points sur un » plan; puis, au moyen des perspectives photographiées, il a » construit les lignes de visée relatives à quelques points re-» marqua blés, tels que la lourde l’Horloge (Conciergerie), la » flèche du clocher de Notre-Dame, etc. ; les intersections de » ces lignes de visée ont donné les positions de ces points » avec une exactitude telle qu 'on a pu opérer la coïncidence » du plan de M. Laisseuat et du plan de Paris. Les points » ainsi déterminés sont éloignes des stations de plus d’un » kilomètre, mais nous nous sommes assurés qu’avec cette » base de 1233® on aurait obtenu avec une exactitude » suffisante les positions des points situés à des distances » beaucoup plus grandes. A la station de Saint-Sulpice, les » épreuves avaient été prises dans les conditions les plus dé-» favorables; c’est cette circonstance qui nous a déterminés » à opérer sur des points plus rapprochés. Nous avons pareil-» iement cherché l'élévation de la flèche Notre-Dame au-dessus » de l’arête du toit de la nef. La hauteur obtenue (5o“), » d'après une des photographies prises de l’École Polyiech-» nique, s’est accordée avec la hauteur (47m) mesurée sur le » plan même de la cathédrale (*). »
- ’’ ; Rapport sur un Mémoire de'Si. LaUSSEDat, etc., dans les Comptes rendus des séances de l’Académie des Sciences, t. L. Janvier-juin 1S60, p. 1137 et suivantes.
- ;) Ce plan avait été apporté par l'autre commissaire. M. DaLSSy, qui désigna les monuments dont il desirait voir retrouver la nosiUon au moven .les vues photographiées, au nombre de dix ou douze.
- ;sj Celle comparaison faite, en prêsenco de Viollel-le-Duc, par les
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- ISS txmxsutxn. les méthodes et le dessin topocramiiqi-es. 3i
- Nous joindrons à celte citation du Rapport, qui concluait nettement à l’approbation de la méthode, un second passage qui nous dispensera de décrire nous-même la manière expéditive dont nous appréciions l’une des qualités essentielles des objectifs que nous expérimentions, à savoir l’étendue du champ de l’image exempte de déformations.
- « Pour que les plans construis d’après les photographies, » est-il dit dans le Rapport, présentent toute l'exactitude dont la » méthode est susceptible, il faut s’assurer que les images pho-» tographiées n’ont éprouvé aucune déformation sensible ; voici » le moyen dont M. Laussedat s’est servi dans cet examen.
- » Au point même d’où la vue photographiée a été prise, on » établit une planchette sur laquelle on fixe la photographie. » Deux tiges articulées qui supportent le prisme d’une » chambre claire s’adaptent sur les côtés de la planchette; en » faisant varier la distance du prisme au plan et en réglant sa » position, on arrive facilement à superposer l’image (vir-» tuelle) de la chambre claire et celle de la photographie. La » superposition ainsi établie pour les objets situés près du » point principal de perspective doit avoir lieu également pour » les objets qui en sont éloignés; et comme l’image fournie » par la chambre claire dépasse de beaucoup celle de l’épreuve » (il en était ainsi, en effet, à cette époque), on a d’excellents » points de repère dans les lignes qui sont sur les bords de » celle-ci et qui doivent se trouver dans le prolongement des » mêmes lignes prises sur l'image de la chambre claire, si » l’objectif de l’appareil ne donne lieu à aucune déforma-» tion ('). Dans cette position du prisme, sa distance au plan
- commissaires eux-mèmcs, ne me satisfaisait pas entièrement et je n'ai pas craint d'affirmer et de prouver que Ton pouvait obtenir une plus grande approximation en procédant moins hâtivement qu'on ne l avait fait et en recommençant l’expérience: celle fois la hauteur trouvée fut de i$m.
- {’) Il y aurait de légères modifications à apporter à cette rédaction, mais nous supposons que le lecteur les fera lul-inèrae sans difficulté. L’expérience dont il s’agit, et dont l'un des effets les plus intéressants était de rendre la couleur à l’image photographiée par la superposition de l'image virtuelle qui est naturellement colorée, avait beaucoup frappé tes commissaires; elle est très facile à réaliser à la condition toutefois que la distance focale de l'objectif emplovc ne s’écarte pas trop de la distance de la vue* distincte.
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- Al’ÿSEDAT.
- » de ia planchette est égale à la distance locale de l’ob-» jeciif. »
- Commission d'officiers du génie. — En 18G1, le Ministre de la guerre ordonnait, de son côté, que la méthode photographique fût expérimentée en présence des officiers de la division du génie de la garde impériale. Le photothéodolite de Brunner était achevé et avait déjà été soumis à des essais préparatoires qui avaient servi à reconnaître l'excellence de sa construction. Le capitaine Laussedat s'étant mis à la disposition du chef de bataillon Blondeau qui commandait la division du génie, il fut convenu que l'expérience à entreprendre consisterait dans la reconnaissance topographique du village de Bue et de ses environs, près de Versailles.
- Malgré l'inconvénient d'avoir à installer une tente doublée d'étoile noire pour les manipulations, on avait décidé d’employer le procédé au collodion humide, à cause de la finesse qu'il donne aux images.
- Le 4 mai, à une heure de l’après-midi, le break du génie transportait de Versailles à Bue le personnel qui devait prendre part ou assister aux expériences et le matériel nécessaire : appareil photographique, tente, ustensiles du laboratoire, jalons et chaîne d’arpenteur.
- En arrivant sur le terrain on s’occupait immédiatement de mesurer une base de 334“,80 le long d’un chemin rectiligne assez uni et dont les extrémités étaient propres à servir de stations photographiques, puis on déterminait trigonométriquement les positions de deux autres stations choisies de façon à bien découvrir, avec les premières, tout le terrain que l’on voulait reconnaître.
- Cette petite triangulation faite et les quatre stations bien repérées, de chacune de celles-ci on n’eut besoin de prendre que deux vues pour réunir les éléments dont on avait besoin, et, grâce à un temps des plus favorables, les huit épreuves négatives, toutes excellentes, purent être obtenues, développées et fixées en moins de trois heures:
- Les opérations extérieures ainsi terminées, l’expédition était de retour à Versailles à cinq heures.
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- j.i:s iNSTiuwir.NTS. les hkthoiiks i:t i.h uessi.n Ti>i>i)(;iivi*myii:s. 3 »
- Le lirnge îles épreuves positives ponant chacune les quatre repères de la ligne d'horizon ei de In ligne principale mit en évidence les excellentes qualités de l'objectif de liertaud.
- Nous donnons deux spécimen? réduits [fig. 38 et 3q) des vues qui ont servi à construire le plan que nous reproduisons également, toujours en réduction, mais on doit bien supposer que les originaux sont d*un aspect encore plus satisfaisant {*).
- Quoi qu'il en soit, on peut juger que celte expérience avait pleinement réussi, et nous ajouterons, à titre d’indication seulement, car la question de rapidité dans l’exécution était alors moins importante que celle de la praticabilité de la méthode, que le tracé du plan avec les courbes de niveau avait duré trois ou quatre jours ou plus, au milieu d’autres occupations.
- Les officiers de la division du génie de la garde étaient dès lors si bien édifiés que, à l'automne suivant, ils entreprenaient la reconnaissance du Mont-Valéricn, à propos du simulacre de siège de cette forteresse, et le lieutenant, depuis lieutenant-colonel Sabouraud, qui était chargé des opérations photographiques, pensa, avec raison, qu'il convenait, en campagne, d'abandonner le collodion humide cl môme le coltodion sec et de leur substituer le papier ciré sec dont Civiole se servait depuis plusieurs années déjà, comme nous l’avons vu, pour scs études de montagnes.
- L'épreuve que nous donnons à litre de spécimen (Jig. 4o)
- (*; L'Académie «les Sciences de Madrid ayant mis an concours la question «lu lever des plans « l'aide de la P holographie, nous lui avions adressé en i$»3, un Mémoire accompagné «lu plan «le Biic, à l'échelle «le 7757, sur lequel se trouvaient disposées les huit vues photographiées rattachées à leurs stations respectives, ce qui permettait <ie contrôler Immédiatement l'exactitude des détails. travail, qui a valu à son auteur une médaille dur. csl conservé «la»? les archives de l’Académie, dont le secrétaire, que nous en remercions ici. a bien voulu nous faire parvenir le plan et les photographies et nous a mis ainsi en état île pouvoir en prendre une copie, alors ««»«• nous ne devions plus espérer nous en procurer une, l'original primitif resté à Versailles ayant disparu. Nous avons cru devoir reproduire ; !‘f. II u:ie réduction plus petite encore «le ce document litbinèmc, ï«ïi:’t -•>: ! de n avoir pus pu lui conserver sa
- vraie grandeur.
- 3' Série, t. //.
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- 5=«fïîL sans doute pour montrer le parti que l'on pouvait tirer de ce procédée! les images qu’il servoilà obtenir. I.e plan des
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- abords de la forteresse et do la plus grande partie de son enceinte et des bâtiments ijn ello contient fut construit peu-
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- ies tssrnfJiExrs, les méthodes kt le dessin tatograihiiqitks, 37 danl le simulacre de siège à une grande échelle ei avec un plein succès.
- XXI. — Travaux de la brigade phototopographique du génie de i863 à 1871.
- La période des tâtonnements était donc passée, car tous ceux qui avaient bien voulu prendre part aux expériences dont nous venons de rendre compte, ou simplement y assister, reconnaissaient sans hésiter la simplicité et la fécondité de la méthode. En «863, sur la proposition du Comité des fortin-cations, le Ministre de la guerre décidait qu une petite brigade, composée du capitaine Jovary et du garde du génie Galibardy, aidés de porteurs, serait chargée, sous la direction du commandant Laussedat, d’exécuter des levers d'une étendue analogue à celle des plans de la brigade topographique du génie, aux mêmes échelles de 7—, 7777 ou 77^ el exceptionnellement aux échelles inférieures de 77777 et de 37777. Cette brigade a opéré depuis i863 jusqu'en 1870-71, et nous donnons dans le Tableau ci-après le relevé de ses travaux pendant les huit années de son existence, en nous abstenant de tout commentaire sur Te Iran ge mesure prise en 1871 qui décidait sa suppression, en dépit de l'intelligente activité dont avait fait preuve M. Javary, à qui nous tenons à rendre la plus entière justice, en déclarant qu’il avait beaucoup contribué à perfectionner la méthode. Et pour compléter les renseignements officiels qui précisent les phases par lesquelles a passé cette méthode jusqu’à son entier développement, nous reproduisons à la suite de ce Tableau la Note présentée à l'Académie des Science» en novembre t86f, relative à sa première application a un lever d une.assez grande étendue.
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- TK.WWIJX m; M. I.K IIANTAIXK JAVA II ï, ASSISTK lin liAÜMK lll' oft.N'IK (I.W.IIIAIIIIY-ISi'O-IMi'i. — i:xi>t'riçi,Ci'x ri ihulug yrrpanilnirvit ir\Értilitn»! autour i/.* l'uri*.
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- 1»i’l KurlilhMitlnn.sel environs «lu lîtvnnhlo $0Ml li celant 0 kilom. 1 » U II (1 II) nié Ire s mi honion '! mois IX «i <UCI
- r.siM KortA (In IKsI, à Paris i\ f<ji»nnissnii.M> mililnirel. I:^*\WI7 {_ 1 incline •ÎÜ • M îsn IWI
- » Toulon :ï iihii « Dû kilum j À II ) Il T» jours :i . 14 Iki IXiil)
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- J MW ri ISiKI Une partie ilo la |>11 in<-d'A I s ace, ClntlciKils, V'il. lô, Sicile, Hrlu'is, plateau do Saules 40000 lt MIOJH. a II U 0 K II O P Il ft .1) * 1 • J l.i VJ ICI 1 ».*• 7ÛIX)
- Kn lSîfl-71, pendant )c xicKO du Pnri*. M. Javnry avait rclcvd un eiand nombre do vues dos positions de l'ennemi, dont il sera question plus loin.
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- LES INSTRUMENTS, LES MÉTHODE* ET LE DESSIN TOPUOR\rilloi ES. 3p
- EXPOSÉ SOMMAIRE DES RÉSULTATS ORTEXU*
- EX APPLIQUANT I.A MlQTuuKAMStE A L'ÉTUDE DU TERRAIN, A ORENORLE ET DANS LES UN VIRONS, EN AOUT ISU4.
- [Noie de M. Lauasedat, présentée par M. le général Morin
- « Dons sa séance du ^5 juin t$(x>, l'Académie a bien voulu, sur le rapport de M. Laugier, accorder son approbation à la méthode que j’ai proposée pour appliquer la Photographie à l’étude du terrain.
- » Quelque temps après, M. le Ministre de la guerre, à la demande du Comité des fortifications, ordonna que des expériences régulières fussent entreprises à l'effet de constater l’utilité de cette méthode.
- » Ces expériences ont été exécutées en i86r et 1862 par les officiers du génie de la garde impériale et elles ont donné les résultats les plus satisfaisants. Toutefois les nécessités du service militaire ne permettaient pas aux officiers de la garde de poursuivre des travaux topographiques d’une grande étendue, et, depuis l’année dernière, M. le capitaine Javarv, qui s’était beaucoup occupé antérieurement de Photographie, a été mis à ma disposition pour m’aider à tirer du procédé en question tout le parti possible.
- » Les vues et les dessins que j’ai riionneur de meure sous les yeux de l'Académie sont le résultat de la dernière et de la plus complète des expériences du capitaine Javarv. Ils représentent la ville et les environs de Grenoble. Les vues ont etc prises au moyen de deux objectifs de distances focales différentes om,5o et on,,s;.
- » Le premier objectif était employé pour obtenir des images assez grandes d’objets éloignés ou dont les détails devaient être étudiés avec soin. Le second, qui avait l’avantage d’offrir un champ net de 60*, était réservé pour les vues rapprochées.
- » L’étendue totale du terrain représenté sur la carte dépasse 2o1m'». Cette carte est dessinée à l’échelle de 7577 et les détails nombreux qu elle renferme ont été entièrement
- C*> Extrait des Comptes rendus de l'Académie des Sciences, t. MX, juillet-décembre iS'ij. p. c< suivantes.
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- déduite 'Je vingt-neuf vues prises de dix-huit stations différentes, réparties entre deux cheminements dirigés l’un sur la vive droite et l'autre sur la rive gauche de l'Isère. Les sections horizontales sont tracées à l'équidistance de io"* et expriment très licitement le relief si accusé des contreforts de la rive droite, dont le point culminant sur la carie n’est pas à moins de i oûii'“ au-dessus du niveau de l’Isère. Les sinuosités de ces courbes ont été déterminées au moyen de plus de six cents cotes calculées en combinant les distances horizontales résultant de la construction du plan avec les hauteurs apparentes évaluées sur les vues photographiées.
- » 11 esL à remarquer, et le registre de nivellement en fait foi, que le point le plus rapproché de la station qui a servi à le construire en est distant de Il u’y a guère qu’une dizaine de points dont la distance à la station soit inférieure à ioooni. Le plus grand nombre est à une disiauce supérieure à ijoo“* et il y en a qui vont jusqu’à 45oo!". Cependant la manière dont les courbes se comportent témoigne de l’exactitude de l’ensemble du nivellement, eiil nous semble hors de doute qu’il serait difficile d’arriver à un semblable résultat par les autres moyens expéditifs eu usage dans les reconnaissances topographiques. Les opérations sur le terrain ont duré soixante heures. Le travail de cabinet a été entièrement exécuté à Paris en moins de deux mois. »
- XXII. — Modifications suggérées par ta pratique.
- Séparation des opérations. Simplification des appareils. — Un vient de voir que, dès «864, la pratique avait fait reconnaître qu'il serait préférable de n'employer qu’exceptionnelle-ment le grand phololliéodoüie ei de le remplacer habituellement par un appareil plus portatif, ce qui offrait à la fois l’avantage de réduire la distance focale à c'est-à-dire à
- celle de la vue distincte et, grâce aux récents perfectionnements apportes à la construction des objectifs, celui d’accroître le champ de l'instrument qui pouvait atteindre déjà 60*, sans
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- I.KS INSTIIIMKXTS. LES ilKTHODES KT LE 1>F.$$IX TOPOGKAMIIOL'Eü. 4 I
- déformations sensibles pour les images, il. le capitaine Javary voulut aller plus loin dans la voie de la simplification, en s’affranchissant. de munir la chambre noire de tous les organes géodésiques.
- « Les vues peuvent être prises avec un appareil quelconque, disait-il (‘). mais il faut certaines précautions. L'opération géométrique peut se faire avec tous les moyens dont on dispose. Nous avons pensé que la méthode pourrait ainsi se généraliser et nous avons trouvé dans la séparation des deux parties de l’opération divers avantages. »
- a Les deux opérations devant être effectuées séparément, ajoutait-il (a), le mieux est de faire chacune d’elles avec un instrument particulier. Du reste, si un cheminement surfit pour relier les stations dans un lever peu important, il faut employer d’autres moyens lorsque le lever embrasse une superficie un peu considérable; l’exactitude de la détermination des stations est alors d'une haute importance. »
- Cette dernière observation est tout à fait naturelle et nous ne l’avions jamais perdue de vue en construisant notre première chambre noire topographique, autant dire le premier photolhéodolite qui avait, à nos yeux, l’avantage d'éviter l’embarras de deux instruments, au lieu d’un seul, mais qui permettait parfaitement la séparation des opérations. Aussi cet instrument a-t-il conservé de nombreux partisans qui ont seulement fuit varier les dispositions de sa construction. Nous ne conviendrons pas moins qu’il peut être avantageux, dans bien des cas, de se servir de l'instrument altazimuial que l’on peut avoir sous la main, pour effectuer la triangulation et le nivellement préalables, et de se contenter, pour lever les détails, d’une chambre noire ordinaire ou très simplement organisée.
- C) Mémoire sur tes applications de la Photographie aux arts militaires, par M. Javary, capitaine du ilans le »• 22 thl Mémorial de
- iOfficier du Génie, p. : is-o l’ans Gaulliior-ViHars].
- {') Ibid., p.
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- Ceuo manière de voir a aussi ses partisans sur le continent et surtout de l’outre côté de l’Atlantique, notamment au Canada oit l’on s'est astreint d'ailleurs a meure la chambre noire en station avec toute la précision possible (l).
- Nous allons mentionner succinctement le procédé indiqué par le capitaine Javary pour ceux qui. en l'absence d'appareils spéciaux, se contenteraient d'utiliser d'une part les théodolites, les tachéomètres, les boussoles nivellatrîces que l’on trouve partout et les chambres noires ordinaires tout aussi communes aujourd’hui.
- Utilisation de la chambre noire ordinaire. — Nous donnons ici (//g\ 41 ) la figure de la chambre noire à soufflet employée
- Fis. 4«.
- par le capitaine Javary qui avait cependant jugé nécessaire, comme on le voit, de disposer le plateau de cette chambre sur une planchette de forme circulaire portée par trois vis calantes
- ,! j Nous verrou? plus loin que les appareils ptiototopoçrrapliiques simplifiés =u,,l généralement connus sur le continent sous Jo nom de photogram-mètres pour le? distinguer «tes phototfféodalités qui sont les instrument! complets se suffisant « eux-mêmes.
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- LES INSTRUMENTS. i.KS MÉTHODES ET LE DESSIN TOHHift.U’DIQCES. 43
- et dont la tranche est divisée grossièrement en degrés, pour orienter rapidement l'appareil,enfin de se servirde deux niveaux croisés posés sur le plateau pour opérer un calage approximatif (*>• à (a rigueur, on pourrait se contenter de la
- chambre noire telle qu'on la trouve dans le commerce et c’est ce que nous supposerons.
- Il doit être bien entendu que, dans tous les cas, on s’arrangera de façon à rendre le plan de la glace dépolie et, par conséquent, celui de la plaque sensible aussi vertical que possible; les épreuves positives étant ainsi obtenues, voici les moyens à employer pour déterminer :
- i° La distance effective du point de vue au tableau, la distance focale de l’objectif pouvant être altérée par le retrait ou l'allongement du papier (-);
- 2* La ligne d’horizon qui doit être tracée sur chacune des épreuves.
- Il sera toujours facile de faire disposer dans une chambre noirequelconqueles quatre aiguilles que nousavons employées dans notre phoioihéodolhe et qui ont été universellement adoptées pour déterminer la ligne d’horizon et le point principal de la perspective sur chaque épreuve. Seulement, la mise en station de celte chambre noire n’élanl pas rigoureuse, les indications des quatre aiguilles ne seront elles-mêmes qu’approximatives; il y a donc lieu de les rectifier en même temps que l’on vérifie la distance focale ou plutôt que Ton détermine la distance du point de vue au tableau. Pour cela, U suffit, à chaque station, de mesurer, à l'aide du théodolite ou de l’éclimètre de la boussole, deux ou trois angles de pente de points bien reconnaissables, répartis dans le champ de l'appareil convenablementdisposé, et de lire en même temps lesangles horizontaux correspondant aux directions des memes points.
- f*) On remarquera aussi sur cette figure le dispositif de la planchette verticale porte-objectif à coulisse qui permet le déplacement dont 11 a clé question page 27.
- -Nous ne conseillons pas moins de déterminer la distance focale do l'objectif, qui devrait être inscrite sur tous les appareils. 11 ne faut pas s'exagérer d’ailleurs l'importance des altérations produites par l'emploi du papier cl l’on a les moyens de s’en rendre compte ot de corriger ta distance focale.
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- En comparant les données de l'épreuve sur laquelle la ligne d’horizon est tracée fautivement, mais avec une approximation suffisante pour que l’on y puisse projeter les images des points visés, et les angles horizontaux correspondant* rapportés graphiquement sur une feuille de dessin, on arrive très rapidement à la rectification cherchée en même temps que la grandeur de la distance du point de vue au tableau se trouve obtenue spontanément.
- Soient Qa, 06, Oc {fig. 4*)» Iôs lignes partant du point de vue Ü et formant les angles aOb et aOc ou 60c mesurés sur
- le cercle azimutol du photothcodoliie (ou sur le limbe de la boussole); sur l'épreuve TT {/Ig. 43) où les points visés sont
- représentés en A, B, C, abaissons de ces points les perpendiculaires \a\ Bb\ Ce' sur la ligne d’horizon provisoire M, puis relevons sur le bord d'une bande de papier plié qui forme une excellente règle en ligne droite les points a', 6\ c' et présentons ce bord transversalement au faisceau Ou, 06, Oc de la /tg. ja; nous arriverons très rapidement à trouver la position
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- LES INÿTBfMKNTS. U* JIÊTIIUUES ET Mi IMS&JX TUPO(iI«ANlHHKS. »
- MN tic» celle bande de papier dans laquelle les intervalles a'IV et fftf seront interceptés par les lignes Oa, OO, Oc.
- Avec lesdisiancesOff1 Ob' elOt/ mesurées en nitliimèires ei fractions de millimètre et les angles lus sur le cercle vertical », p et */, on calculera les véritables distances
- et
- AA' = Otf' long», BB=0i>'tang5 CC’ =0c‘ langy
- que l’on portera sur l’épreuve Tl’ (Jîg. 44) et Ton iraccra, Fi?. ».
- dapres elles, la ligne d’horizon corrigée IIII qui devra passer par les trois points A', Jîr et C'.
- Quant à la distance du point de vue au tableau, elle est évidemment égale à la longueur OP de la perpendiculaire abaissée du point de vue 0 sur MX.
- XXIII. — Détails d'exécution pour la construction des plans.
- Le principe de la construction d’un plan à l’aide de plusieurs perspectives combinées deux à deux est si simple (§§ I et II) qu’il semble à peine nécessaire d’insister sur les détails d’exécution. Nous allons cependant donner quelques indications complementaires destinées à faciliter et à accélérer le travail dans le cabinet.
- H est bien entendu que tout ce qui sc rapporte à la triangulation (y compris la mesure d’une ou de plusieurs bases) ou ou canevas général comprenant les cheminements qui relient les
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- 4(‘i A LAISSE l>AT.
- stations photographiques cl les rattachements des stations isolées (!) à l‘un au moins des sommets de ce canevas, doit avoir clé exécuté préalablement avec le plus grand soin sur la feuille de dessin. Nous n’avons sons doute pas besoin de revenir, à ce sujet, sur des notions familières à ions les topographes, nous réservant d’examiner dans un autre paragraphe les considérations d'après lesquelles on doit se guider pour choisir les sommets de la triangulation ou des cheminements et les stations isolées.
- Nous supposons également, d'un autre côté, que l’opérateur ayant relevé sur son carnet les angles nécessaires pour l’orientation de Y axe de chacune des épreuves prises aux différentes stations, les traces des plans de ces épreuves, c'est-à-dire des tableaux verticaux des différentes perspectives sont rapportées sur la feuille de dessin. Ou n’emploie, en effet, que les traces des perspectives, et si, pour la démonstration, nous avons eu recours au rabattement des perspectives elles-mêmes dessinéesou photographiées, en lesdéplaçaiiid’ailleurs pour éviter les superpositions (3), on devine aisément qu’il deviendraitimpossible dedisposer sans cou fusion desépreuves nombreuses sur la même feuille de dessin.
- Admettons donc que toutes les opérations précédentes ont été effectuées et considérons deux épreuves prises de stations voisines dans des conditions telles qu’elles renferment évidemment des parties communes du terrain a étudier; le premier soin de l'opérateur, et c’est la partie la plus délicate de sa tâche, sera de reconnaître, d'identifier les mêmes objets considérés comme autant de signaux naturels, les mêmes points tels que les angles d'un champ, d'un bois, d'une route, d’un sentier, des bords d’une pièce d'eau ou d’un ruisseau, la même arête d'une maison, d'un rocher, dans les hautes montagnes, les angles rentrants ou saillants des glaciers, des bords des champs de neige, et partout des changements de
- ( J|0r> verra
- plus loin l'importance «le ces stations que nous qualifions
- •; cotait <-.fi que nous avions fait tout il'almn] pour In reconnaissance •In fort do Vlncemios ($ I!) et pour celle >111 villas* .te tin. c«lt« dernière comportant en tout huit pliuUsraptiîcs.
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- LE* INSTRl.VK.NTs!, LKS MÉTHODES KT LE DESSIN TOPOCIIARIIIQIE;?.
- leimes du sol dus à la nature de la végétation, du terrain lui-même ou de ce qui le recouvre.
- Ici nous laissons la parole à M. le commandant Javary qui, après une pratique continue de huit années, avait résumé ses observations dans le Mémoire déjà cité :
- « On doit prendre, dit-il, les points par séries, suivant les cours d'eau, les chemins, les groupes de maisons, les limites des bois; on en répartit ensuite un certain nombre sur le terrain, autant que possible sur les crêtes, les thalwegs, les changements de pente. Les premiers servent à la planimétrie et pour.lc nivellement ; les seconds servent seulement pour le nivellement- Les points qu'on marque ainsi sont des arbres, des arbustes, des limites de culture, des pierres, mille objets que l’on serait quelquefois embarrassé de nommer, mais qu'on voit clairement sur les deux épreuves {')• »
- Celte confrontation achevée sur les deux épreuves considérées — et rien n'empêche de l’étendre plus tard à d'autres points que l'on aurait négligés dans une première ébauche, — on projette tous ceux qui sont numérotés sur les lignes d'horizon, puis en se servant de bandes de papier pliées de la longueur de ces lignes d'horizon, on relève avec soin les pieds des perpendiculaires sur le bor d de chaque bande, en inscrivant à côté le numéro correspondant.
- La Jig. .{•> représente une de ces bandes sur laquelle sc
- © - * *** ♦ Station5- Ép 2 - « i . i si g
- trouvent indiqués en outre l'axe de l'épreuve, c'est-à-dire le point principal de la perspective, le numéro de la station et celui de l'épreuve. Chacune de ces bandes est alors portée
- (!) Nous n’avons pas besoin do rappeler <|uo le commandant Javary a partout opéré dans des pays très civilisés tl à «le? altitudes moyenne.*, mais il est aisé d’ùlundie ics indications qu'il donne à toutes le? autre? contrées.
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- j* A. LAC «SKI» A T.
- sur la feuille de dessin le long «le la trace «lu tableau de l'épreuve indiquée, et, après avoir établi la coïncidence des points principaux, on la fixe on moyen de pointes à tête plate appliquées à ses deux extrémités {punaises des dessinateurs.)
- Cela fait, il ne reste évidemment plus qu'à chercher,sur les deux bandes, le même numéro et à tracer deux lignes allant aux stations correspondantes dont l'intersection donne le point du plan qui portera le même numéro. Au lieu de tracer les lignes de construction qui fatigueraient et encombreraient le dessin, on se sert avantageusement de fils attachés a une aiguille piquée à chaque point de station, que l’on tend en les faisant passer successivement par les points portant, deux à deux, le même numéro d’ordre, et l’on n’a qu’à marquer leurs points d'intersection sur le dessin.
- Planimétrie. — Il n‘v a pas lien d’entrer dans beaucoup de détails relativement au tracé de la planimétrie. Il va de soi que l’on doit s’attacher à obtenir en premier lieu les lignes principales qui en forment pour ainsi dire le canevas, c’est-à-dire les routes, chemins, cours d’eau, groupes d'habitations, murs de parcs ou de grandes enceintes, limites des bois et des cultures bien accentuées, etc. Quant à la marche à suivre pour se reconnaître au milieu des points rapportés, qu’il vaut mieux ne pas trop multiplier en commençant et dont le numérotage systématique auquel il a été fait allusion antérieurement sert de (il conducteur, il faut convenir qu’elle exige un certain apprentissage: mais nous nous hâtons d'ajouter que ceux qui prennent la peine de s'y livrer ne lardent pas à sentir qu'ils n'ont, pour ainsi dire, qu’à se laisser guider par la confrontation incessante des photographies.
- Nous pouvons affirmer personnellement que, dés nos premiers essais faits avec les vues dessinées à la chambre claire et, a plus forte raison, avec des vues photographiées, nous avons prévu la satisfaction, nous allions dire le plaisir qu'éprouveraient par la suite ceux qui se livreraient résolû-meui à ce genre d'opérations.
- .\iveUanenl et /race <les courbes. — Le nivellement com-
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- LES INSTRUMENTS. LES MÉTHODES CT LE DESSIN TOPOGRAPHIQUES, .fg
- porie deux phases ou même deux opérations distinctes; la première, de beaucoup la plus simple, consiste dans le calcul des côtés des différents points rapportés sur le plan et peut être confiée à un aide (*); la seconde, ayant pour objet la représentation conventionnelle du relief du sol par des courbes de niveau équidistantes, exige, au contraire, la participation attentive de l’ingénieur topographe qui ne se contente pas de consulter les deux épreuves combinées que nous avons supposées, mais toutes celles sur lesquelles se trouvent représentées les mêmes parties du terrain et dont il a dû s’aider, dans bien des cas, pour le tracé de la planimétrie.
- La PL IlJj qui est une réduction, à l’échelle de tï£t5» du plan de Sainle-Marie-aux-Mines levé photographiquement et dessiné à l’échelle de en 1867 par M. le capitaine Javary aidé de M. Galibardy, garde du génie, est un spécimen destiné à donner une idée de l’importance des résultats auxquels on était parvenu en France dès celte époque.
- (•) On a cherché et proposé différents procédés pour simplifier autant que possible ces calculs; nous les ferons connaître dans le Chapitre sul-vantel nous nous bornerons ici à rappeler que les différences de niveau de l'axe optique de l'appareil cl des différents points considérés s’obtiennent par une quatrième proportionnelle x après avoir mesuré pour chaque point :
- i4 Sa distance à la station sur le dessin et à l'échelle de ce dessin, D ;
- a* La distance en millimètres de la station k la projection de la perspective du point sur la ligne d’horizon, toujours sur le dessin, d;
- 3* Enfin la hauteur apparente positive ou négative, c’est-à-dire au-dessus ou au-dessous de ta ligne d'horizon, en millimètres, sur l’épreuve photographique, h.
- Ces différents éléments sont Inscrits dans les colonnes d'un registre dont voici la forme :
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- Nous rappelons que la surface du terrain ainsi exploré comprenait 4500 hectares, que le travail extérieur avait duré dix jours seulement, triangulation et mesure d’une base comprises, et la rédaction faite à Paris deux mois et demi, enfin que le nombre des sommets de la triangulation (voy. le plan) était de dix-huit et celui des stations supplémentaires de onze. Celui des épreuves était en tout de cinquante-deux, ce qui montre bien que les tours d’horizon sont rarement utiles, puisque cela ne fait pas même en moyenne deux épreuves par station.
- Les six vues conjuguées deux à deux (PI. IV), prises parmi les cinquante-deux épreuves, témoignent, de leur côté, à la fois de la qualité des objectifs dont on pouvait déjà disposer et de l’habileté de l’opérateur. Cela répond à certaines insinuations d'un auteur étranger faites, il y a quelques années, mais qui 11e se sont plus reproduites depuis que nous avons averti qu’il nous serait facile de rendre ie public juge en rapprochant nos épreuves de celles de l’auteur qui ont été publiées et surtout des restitutions de plans de ce meme auteur.
- XXIV. — Circonstances diverses dans lesquelles on peut avoir à opérer.
- Instruments proposés selon ces circonstances.
- La Photographie, nous en sommes persuadé aujourd'hui, peut être utilisée à peu près dans toutes les circonstances où l'on a besoin de reconnaître ou d’étudier le terrain, aussi bien pour des levers réguliers et détaillés que pour de simples reconnaissances. Il n’y a lieu de faire de réserve que pour les grandes plaines et les terrains couverts (*); mais partout où les ondulations du sol permettent de trouver des stations d’où l’on découvre bien le pays, la méthode peut s’appliquer avantageusement et il y a des cas où elle devient en quelque
- i\A mollis de recourir aux stations aériennes, c’est-à-dire d'employer les ballons ou les cerfs-volants, co qui n'est pas, nous le savons, sans présenter d’assez sérieuses difficultés.
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- ^£5 INSTRUMENT5) les méthodes et le dessin topographiques. 5i sorte 18 seule qui soit praticable. Nous en citerons des exemples
- nombreux.
- Les premières échelles que nous avons employées étaient celles de nîrü» de et de 37*77, mais nous sommes descendus à celles de 77^77 el de 77777 el d’autres ont opéré depuis nous, avec succès, à des échelles encore moindres.
- Sans essayer d’énumérer toutes les circonstances possibles, nous les classerons dans les cinq catégories suivantes :
- i* Lever régulier, à une assez grande échelle, de jfa à -O—, d’un territoire d’une étendue de quelques kilomètres carrés;
- a° Lever régulier, à une petite échelle, de 77^ à 77777, d’un territoire d’une assez grande étendue;
- 3° Étude topographique plus au moins détaillée, aux échelles de 77777, de 77^77 et au-dessous, pour l’établissement d’un projet ou d’un avant-projet de route, de canal, de chemin de fer, etc. ;
- 4* Reconnaissances militaires en campagne (levers d’itinéraires, exploration des abords d'une place pour l’attaque ou pour la défense), aux échelles de 77777 ou de 77777;
- 5° Reconnaissances en pays inconnus ou peu connus (par des explorateurs), aux échelles supposées de 77777 à 77^77 ( ‘ ) et souvent au-dessous.
- Levers réguliers. — Dans les deux premiers cas, indépendamment de la mesure d’une base dont la longueur peut varier de 5oo“ à iooo°* pour le premier, mais qui doit être de plusieurs kilomètres pour le second, il faut procéder à une triangulaüon dont la longueur des côtés dépend à la fois de la grandeur de l’échelle et de la facilité plus ou moins grande que l’on rencontre à découvrir le terrain dans toute son étendue. Le choix des stations successives est évidemment
- (•) Nous n'avons eu riaient ion de nous occuper ici que des études et des reconnaissances faites à terre, mais 11 sera facile de prévoir d’après cela le parti que l’on peut tirer de la Photographie pour la reconnaissance des côtes. La méthode des perspectives due au plus célèbre des ingénieurs hydrographes français no saurait rester encore bien longtemps indifférente à ses successeurs.
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- l'uue des lâches les plus délicates à accomplir, si bien que, dans certains pays, mais seulement pour le second cas, on a jugé avantageux de séparer le rôle du triangulateur de celui du photographe, qui ne doit pas moins avoir lui-même l’œil très exercé et être un excellent topographe, car il a non seulement à choisir, de son côté, des stations isolées, disons plutôt supplémentaires, mais à se rendre compte incessamment de la valeur des documents de toute nature qu'il recueille, chemin faisant, avec la préoccupation de ne rien omettre d'essentiel pour n’avoir pas à revenir sur les lieux, ce qui bien souvent occasionnerait de grands frais et de grandes perles de temps.
- Les stations supplémentaires, on le devine, ont pour objet de permettre de fouiller les parties plus ou moins masquées du terrain qui ne sont pas aperçues des sommets de la triangulation. Dans les pays de collines et à plus forte raison dans les montagnes, ces sommets sont habituellement situés sur des points élevés, dômes, plateaux, crêtes ou arêtes, d’où l’on découvre mieux les surfaces un peu éloignées que les fonds des vallées, vallons ou ravins les plus rapprochés.
- On ne peut donc pas généralement se contenter des vues prises de ces seules stations triangulées, et l’opérateur, après avoir reconnu, estimé les lacunes qu’elles pourraient laisser subsister [appréciation délicate entre toutes, car, en allant d’une station à une autre, il n’emporte que des souvenirs et des épreuves non révélées (*)], change de place et, tout en faisant souvent plusieurs stations supplémentaires qu’il doit rattacher à la station triangulée la plus voisine, ne parvient pas toujours à combler toutes ces lacunes.
- II peut donc devenir nécessaire, dans certains cas, d’exécuter quelques levers partiels par les méthodes ordinaires pour ne laisser échapper aucun détail important.
- Il est clair d’ailleurs que les instruments à employer dans les deux cas dont il s'agit ne doivent différer, tout au plus, que par le degré de précision de leurs organes, mais selon la con-
- (>) On ne désespère pas aujourd'hui de pouvoir révéler les épreuves en quelque sorte au fur et à mesure qu'on les obtiendra sur le terrain.
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- venance des opérateurs, les triangulations pourront être effectuées et les épreuves obtenues successivement avec un photo-théodolite complet et unique, ou bien les premières le seront avec un instrument altazimutal indépendant et les autres avec un photogrammètre.
- Élude topographique détaillée pour rétablissement du projet d'une voie de communication. — Les études à entreprendre pour établir le projet ou l’avant-projet d'une voie de communication comportent également une triangulation avec d'assez grands côtés, qui s'étend surtout dans un sens, c'est-à-dire sous la forme d'une chaîne plus ou moins large suivant la direction générale de la voie projetée. Nous estimons que, dans ce cas, le phololhéodolite muni, comme nous l'expliquerons ci-après, d'un déclinatoire et d’une lunette micrométrique, est tout à fait indiqué.
- L’opérateur, indépendamment des sommets des triangles, aura, en effet, un assez grand nombre de stations supplémentaires à déterminer et à rectifier; il pourra ou plutôt il devra souvent exécuter, dans ce but, des cheminements composés de plusieurs côtés, s’étendant à droite et à gauche de la chaîne, mais partant toujours d’un sommet triangulé pour se fermer sur un autre; d’où l’utilité indispensable du déclinatoire et de la lunette stadimétrique avec sa stadia.
- Il est sans doute inutile d’ajouter qu’en exécutant ces cheminements et toutes les fois que l’une des stations s’y prête, on doit prendre des photographies, ce qui justifie le conseil que nous donnons de faire usage d’un phololhéodolite.
- XXV. — Circonstances diverses dans lesquelles on peut avoir à opérer {suite).
- Reconnaissances militaires. — M. le commandant Javary, qui a exécuté lui-même plusieurs levers d’itinéraires par la méthode photographique et qui a eu à exercer des brigades d’olficiers à des opérations analogues, estime que pour bien réussir il est avantageux d’y faire concourir trois opé-
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- rateurs. Nous citerons textuellement, à ce propos, le passage suivant de son Mémoire (*) :
- <r Trois opérateurs sont alors nécessaires, un géomètre et deux photographes. Le premier chemine sur une route et ne s’occupe que des opérations géométriques ; un photographe marche parallèlement à lui, sur sa droite, muni d’un appareil léger et de petite dimension, et fait les vues nécessaires à la construction du terrain de droite; il porte avec lui une boussole et une stadia. A chaque station, il tourne la stadia vers le géomètre qui vise sa direction et prend la distance. Lui-même observe à la boussole les angles nécessaires à Porieniaiion de ses épreuves. Le second photographe fait la même opération à gauche. Quelques signaux très simples ont été convenus par avance, afin que toutes les observations nécessaires soient faites. Un lever de ce genre ne comportant pas une grande précision, on doit faire un petit nombre d’épreuves et le travail marche très vite. Le géomètre a soin de viser lui-méme sur quelques points bien reconnaissables pour assurer de temps en temps l’orientcment des épreuves et rectifier les petites erreurs.
- » Nous avons fait deux reconnaissances de ce genre: la première dans la vallée d’Orsay, entre Palaiseau et Orsay; le développement était de 8Vw seulement, mais nous devions aller successivement faire toutes les opérations, puisqu’il n’y avait qu’un opérateur. La seconde fut faite dans la vallée de PArly, entre Faverges et Albertville (Savoie); nous avons obtenu une bonne reconnaissance, effectuée en une journée de travail sur a3k,n de développement. Le terrain représenté (l'auteur dit construit) s’étendait en quelques points jusqu'à ak“ à droite et à gauche du développement central. C’est la méthode qu’il convient de suivre dans les reconnaissances des pays pour lesquels on n’a pas de caries et elle peut donner des résultats considérables si l’on a soin de faire le cheminement central avec quelque précision. »
- Mémoire sur les applications de la Photographie aux arts militaires dan* le Mémorial de l'Officier du Génie, » 22. 1S7Î ; p. 3gi et suivantes.
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- Reconnaissance d'une place forte en vue d’un siège. — Nous rapprocherons ce genre de reconnaissance du précédent et nous emprunterons encore au capitaine Javarv les détails qu'il donne dans son Mémoire sur des expériences faites par lui en 1866 :
- » Voici, dit-il, comment il convient d'opérer : on fait un polygone loin de tout danger; ce polygone peut être l’enveloppe que l’on construit toujours dans un siège pour appuyer les levers; et des divers sommets de ce polygone on vise les points choisis pour servir de stations photographiques. Il suffit que ces stations soient hors de la portée des armes portatives pour qu’on puisse prendre le temps d’y meure en station une chambre noire qu’on pourra souvent dissimuler, soit derrière des arbres ou arbustes, soit derrière des décombres, soit derrière un bout de tranchée. Il n’y aura jamais qu’une épreuve è faire et l’on fera une courte pose. D’ailleurs, lorsqu’on trouvera, à des distances de ?.ooon>, 2000®, des points favorables, on prendra un objectif à foyer plus long et l'on opérera tout à son aise.
- » Ces épreuves prises dans un temps très court permettront de construire tous les détails de la place.
- » Nous avons fait, à Belfort, en 1866, une école de ce genre avec une brigade d'officiers du 2e régiment (du Génie ) sous la direction du commandant Servel. Nous nous sommes servi, pour rattacher nos stations, de l'enveloppe tracée par les officiers de la brigade; notre travail extérieur a duré six heures; la rédaction a demandé huit heures, après lesquelles nous avons remisau commandant Servel un lever exact, complet, nivelé de touie la partie visible de la fortification intéressant les attaques et le terrain en avant jusqu’à 1200® environ. Le temps était si mauvais que nous avions des poses de trente minutes, sous la pluie, ce qui a retardé notre travail (l).
- (’) Nous n'avons rien voulu changer à cette citation qui, en raison de la date de l’expérience dont il s’agit, présente le plus grand intérêt. L’expérience faite en 1SG1 devant le Mont-Yalérien par les officiers de la division du génie de la garde n’avait pas été moins concluante, mais elle avait duré davantage, quoique le temps eût clé des plus favorables. Nous
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- « Nous avons répété à Paris, ajoute l'auteur, plusieurs années de suite, avec les officiers envoyés des régiments, des levers du meme genre, et nous pouvons affirmer que le lever d'une place forte ordinaire, entrepris avec quatre opérateurs, pourrait être terminé et dessiné dans l’espace de vingt-quatre heures, a
- M. le capitaine Javary faisait encore observer que, pour la rédaction du plan, on pouvait employer plusieurs sous-officiers auxquels on apprend très vite les petites opérations de la construction et il ajoutait qu’en reportant le dessin sur une pierre lithographique (on dirait aujourd’hui sur une planche de zinc), on aurait le moyen de reproduire autant d’exemplaires qu’il en faudrait pour tous les chefs de service; enfin, il ne manquait pas de faire ressortir la très grande utilité des vues elles-mêmes pour compléter l'intelligence du dessin et faciliter les explications et les instructions que les commandants supérieurs auraient à donner à leurs subordonnés (1 ).
- Défense des places. — « La défense d’une place doit aussi réclamer le concours du lever photographique (*).
- » On se place aux saillants de la fortification, dans les principales batteries, et l’on l'ait de ces positions des vues du terrain à battre. Le plan de la place sert à relier ces stations entre elles ; on construit tous les points qui peuvent servir de repères pour le tir de l’artillerie; on mesure leurs distances aux saillants des batteries et l’on inscrit ces distances sur les épreuves elles-mêmes, à côté des points; ces épreuves, ainsi
- reviendrons un peu plus loin sur les conditions nouvelles imposées par la portée des armes à feu et, d'un autre côté, sur les ressources fournies par les progrès de la Photographie.
- £•) Il nous est impossible, en mentionnant ainsi les résultats vraiment remarquables auxquels nous étions parvenus en France à une époque où dans aucun autre pays on ne se doutait de la fécondité de la méthode photographique .'il serait même plus exact de dire que l'on ne s’y doutait même pas de l’existence de la méthode à peine entrevue en Prusse et seulement depuis :S65), il est impossible, disons-nous, de ne pas regretter et condamner une fois de plus la conduite de ceux qui ont pris la responsabilité de faire supprimer en 1871 la brigade Javary. L’alinéa suivant du texte ne fera que donner plus de poids à cette amère réflexion.
- {) Meme Mémoire du capitaine Javary, p. 3<j3.
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- cotées, seront remises aux chefs de pièce. Or, il faut remarquer que ces vues ne peuvent être prises d’avance parce qu'on doit supposer que l’on fera au dernier moment les démolitions qui changeront l’aspect du terrain (•).
- a Nous avons fait ce travail pendant la première période du siège de Paris. Nous avons pris des saillants des forts i3o épreuves, au moyen desquelles nous avons construit 3200 points dont les distances ont été inscrites sur les vues elles-mêmes (*). »
- Il est peut-être inutile d'indiquer les instruments que l'on conseille pour les reconnaissances militaires de toute nature, caron sera le plus souvent obligé de se servir de ceux que Pon aura sous la main et d*en tirer le meilleur parti.
- On a vu cependant que M. Javary recommandait pour les levers d’itinéraire une boussole nivellatrice avec lunette sladt-mélrique pour le géomètre cl une petite chambre noire (ordinaire mais bien manœuvrée) pour chacun des aides photographes qui porte en outre une stadia.
- Pour la reconnaissance d'une place forte en vue d’un siège,
- (•) Il est bien certain que. toutes les fois qu’on le pourra, il conviendra de faire ou de refaire des vues du terrain à battre au moment où la place est assiégée; mais il ne serait pas moins souvent très utile d'en avoir fait d’avance, par exemple dans les Torts isolés et, en particulier, dans les pays de montagnes on les ressources photographiques et les photographes eux-mêmes pourraient manquer au moment où l’on en aurait besoin.
- D’ailleurs nous pensons depuis longtemps que partout il serait précieux d'avoir, àcôté de la carte topographique, des vues panoramiquesexécutêessoit avec le télémétrographe, soit avec des appareils téléphotographiques. sur lesquelles on inscrirait à l’avance toutes les indications de nature à aider les officiers chargés de la defense et les artilleurs en particulier à faire les identifications nécessaires. Nous avons eu déjà l’occasion d’exprimer cette opinion.
- (’) Ces vues, qui n’ont d'ailleurs peut-être pas été assez répandues, ont été utilisées par quelques rares officiers d’artillerie, mais on avait de la peineà engager les autres à s’en servir, et le commandement en faisailassez peu de cas, comme de tous les renseignements graphiques analogues, parce que cela ne figurait nulle part dans les instructions réglementaires. Il est probable cependant qu’à l’avenir, la Photographie et ses applications étant devenues familières à tout le monde, on ne rencontrerait plus la même résistance.
- Nous avons retrouvé l'une des vues prises par le capitaine Javary de lobservatoire militaire de Montmartre (maison du D’ Gruby) et nous la reproduisons à titre de spécimen [Pl. V.].
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- nous pensons que les instruments de petites dimensions faciles à dissimuler devront être utilisés, mais seulement quand on pourra s’approcher,à moins, si cela devenait impossible, de s’astreindre à faire des agrandissements. Or, en effet, en raison de l’accroissement continu de la portée des armes à leu, on sera dorénavant obligé en général d’opérer de loin et il conviendra alors d’employer non seulement des objectifs à long foyer mais des téléobjectifs qui ont d'ailleurs commencé à pénétrer dans le matériel du service du Génie.
- Pour les reconnaissances faites par les défenseurs d’une place assiégée, nous renvoyons à tout ce que nous avons dit et à ce que nous disons plus loin dans un appendice à propos Je la défense de Paris.
- XXVI. — Circonstances diverses dans lesquelles on peut avoir à opérer (suite).
- Reconnaissances faites pendant les voyages d'exploration. — Ces reconnaissances ne sont autre chose que des levers d’itinéraire et la méthode indiquée par M. Javary serait, à coup sûr, la meilleure à conseiller si elle pouvait être toujours pratiquée. Mais le plus souvent l’explorateur doit opérer seul ou avec des aides auxquels il ne saurait rien demander déplus que de porter ses instruments et à peine de tenir verticalement une stadia. Il est d’ailleurs impossible de prévoir les moyens dont il dispose pour évaluer les distances parcourues et relever les positions relatives des stations qu’il est obligé de beaucoup espacer, en recourant de temps en temps, comme on sait, aux observations astronomiques pour déterminer les positions géographiques de quelques-unes de ces stations. Dans ces conditions, la Photographie, aussi bien que le dessin du paysage, doit être considérée surtout comme destinée à illustrer les itinéraires, à rectifier, selon l'expression de Beautemps-Beaupré, les erreurs occasionnées par les renseignements que donnent les guides, et c’est déjà un très grand service qu elle est appelée à rendre.
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- Il en est autrement et l’utilité de la Photographie reprend son importance quand l’explorateur peut séjourner pendant un certain temps dans une contrée encore peu connue et dont il convient d’étudier la topographie. Tel est le cas, par exemple, de nos résidents civils ou militaires dans les colonies. En procédant par des itinéraires tracés systématiquement, l’opérateur pourra, si le pays est assez découvert et son relief suffisamment accidenté, réunir en peu de temps tous les éléments nécessaires pour construire une carte déjà très détaillée. Il serait inutile de préciser la méthode que devra suivre cet opérateur, car elle dépendra des ressources en personnel et en matériel dont il pourra disposer. Nous avons cru, toutefois, bien faire en cherchant à construire un photoihéodolite spécial, destiné aux explorateurs, dccomposable en un théodolite à lunette centrale pour déterminer les positions géographiques et une simple chambre noire si l'on veut l’utiliser dans les éludes ethnographiques. En reconstituant l’instrument par la réunion des deux parties que nous venons d'indiquer, on a tout ce qu’il faut pour effectuer les levers phototopographiques, soit que l’on veuille exécuter des triangulations préalables, ce que l’on peut faire avec le théodolite seul, soit que l’on opère par cheminement, et, dans ce cas, le photoihéodolite complet devient indispensable.
- XXVII. — Disposition générale et destination des instruments proposés.
- Les instruments, presque tous récemment exécutés, don^ nous allons donner une description sommaire, nous ont été demandés par des correspondants qui se trouvaient dans des conditions souvent très différentes et aux besoins desquels nous nous sommes efforcé de répondre : ingénieurs, militaires, explorateurs.
- Grand photothéodolile donnant des épreuves du for-mat i$xa4 immédiatement utilisables. — Cet instrument destiné aux ingénieurs qui ont à opérer dans des pays mode-
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- Ch>
- SSEÜ.
- rémenl accidentés, où le transport du matériel est facile, se
- Fi* 'fi.
- s
- compose {fig. 46, 47 et 46) d’une chambre noire dont la Fi* 4t-
- moitié postérieure est formée d’une caisse rigide sur l’une des
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- faces de laquelle se trouvent la lunette siadimétrique L (fig. 46 et 4:) ei réclimètre C, la face opposée portant le déclinatoire et un viseur dont l’ensemble fait contrepoids au système de la lunette et de l éclimèire.
- ’ La moitié antérieure de forme tronc-conique est le porte-objectif O; elle est en bronze d'aluminium, et se visse dans les deux sens, sur la platine à coulisse S (‘) qui permet d’élever ou d’abaisser Taxe optique, la face correspondante de la chambre noire proprement dite étant garnie, à cet effet, de
- Fig. 4*.
- deux coulisseaux. Sur l’un de ceux-ci il y a une division en millimètres en face de laquelle glisse un index et un vernier
- C*) Pour ne pas interrompre la description de l'instrument, nous indiquons seulement en note que cette platine à coulisse porte, en effet, deux pas de vis en écrous, l’un extérieur et l'autre intérieur, et que le porte-objectif vissé du côté intérieur se loge ainsi dans l'autre moitié de I3 chambre noire de forme parallélépipède pour faciliter l’emmagasinage et le transport.
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- tracés sur la coulisse (ou inversement). Cette coulisse porte en outre en arrière des crémaillères qui engrènent avec uq long pignon, terminé à ses deux extrémités par des boutons molletés M sur lesquels on agit quand on veut faire monter on descendre l'objectif.
- Enfin, le cercle azimutal C' avec ses trois vis à caler, qai reposent elles-mêmes sur un pied à trois branches, porte ea son centre un axe vertical plein sur lequel s’engage et s’arrête par un mouvement de baïonnette la douille de la chambre noire avec tous ses accessoires ; ou bien, si Ton veut faire une triangulation ou un nivellement par visées horizontales, sans s’embarrasser de la chambre noire, la lunette et son niveau à bulle d’air peuvent être placés seuls sur cet axe du cercle azimutal (fig. 4?)-
- Le premier modèle (Jig.fô) de ce photothéodolite avait été prêté à M. le commandant Delcroix, chef du Service topographique à Madagascar; cct officier s’en est servi et il l’a rapporté intact, mais il n’a pas moins conseillé, pour les climats intertropicaux, de construire la chambre noire entièrement en métal, et c’est ce qui a été fait dans le modèle fig. 48.
- Photo théodolite moyen. — Plusieurs ingénieurs ayant demandé que le volume et le poids de l’appareil fussent réduits, le constructeur a exécuté un instrument, d’ailleurs en tout semblable au premier, correspondant à la plaque sensible i3 x >8; la distance focale, qui était de o®,*; à o“,28 dans le premier, n’est plusque de om, 15 dans lesecond, et pour exécuter la construction des plans dans les conditions que nous avons reconnues les meilleures, il faut agrandir les épreuves. Or, en doublant leurs dimensions, on double aussi la distance du point de vue au tableau qui se trouve ramené à la distance habituelle de la vue distincte. D’un autre côté, le champ qui, dans le premier modèle, était seulement de 45° atteint alors l’amplitude de Go*, ce qui est un avantage sensible dans tous les cas.
- Photogrammètre. — Cet instrument qui est, comme on le sait, uniquement destiné à obtenir, de stations déjà détermi-
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- tES INSTRUMENTS. LES MÉTHODES CT LE DESSIN TOPOGRAPHIQUES. 63
- nées, les vues photographiées sur plaques verticales, n'a pas besoin d’une longue description. Les fig. 49 et 5o le représentent dans tous ses détails. On y voit (ftg. 49) que nous avons conservé la partie inférieure du photothéodolite, c’esi-
- à-dire le cercle azimutal pour rorientemenl des épreuves et le système des vis calantes avec deux niveaux en croix pour la mise en station rapide de l’appareil. Nous avons également maintenu le mouvement de coulisse du porte-objectif avec les divisions et le repère nécessaires sur l’un des bords de la platine et sur celui de l’un des coulisseaux.
- Enfin, la Jîg. 5o montre la disposition des quatre pointes triangulaires servant au tracé de la ligne dfhorizon et du point principal de la perspective.
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- Les modèles du photogrammètre peuvent varier, dans leurs dimensions, comme ceux du photothéodolite; celui que nous considérons comme le plus convenable à sa destination correspond au format de la plaque sensible de i3x «8 avec un objectif de o", i5 de distance focale et, par conséquent, un champ angulaire horizontal de 6o°.
- L’emploi du photogrammètre suppose toujours que l'opérateur a à sa disposition un autre instrument qui peut être un théodolite, un tachéomètre ou une boussole nivellatrice. La distance focale de o“, i5 a été adoptée, comme dans le photo-théodolite moyen, pour faciliter le transport de Tinstrument même dans les pays les plus accidentés. A la vérité, on est obligé, dans ces deux cas, de doubler les dimensions des images, mais les procédés d’agrandissement sont devenus si simples et les résultats en sont si surs qu'il n*y a que des avantages à agir ainsi.
- Photothéodolite à lunette centrale destiné aux explorateurs. — Nous avons indiqué plus haut le but que nous nous étions proposé d’atteindre en combinant un théodolite à lunette centrale avec une chambre noire de petites dimensions qui peut lui être superposée ou en être séparée immédiatement.
- Le théodolite à lunette centrale est assez souvent désigné sous le nom d’instrument universel, et si l’on considère que celui dont il s’agit peut servir à faire des observations astronomiques ( hauteurs d’astres à l’aide d’un horizon artificiel et, à la rigueur, observations méridiennes), qu’il comprend, avec sa lunette stadimétrique, un déclinatoire, un viseur explorateur, et peut être complété facultativement par une chambre noire, ce nom lui conviendrait à plus forte raison. Nous n’avons pas cru cependant devoir abandonner celui de photothéodolite, qui est désormais consacré par l’usage.
- La fig. 5i, qui représente l’instrument dans son ensemble, et la légende qui l’accompagne suffiront, pensons-nous, à sa description.
- La chambre noire porte à l’arrière un magasin à escamotage de 15 plaques sensibles de 6^x9; l’objectif aplanétique a
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- LES INSTRUMENTS, LES MÉTHODES ET I.E DESSIN TOPOGRAPIIIQIes. 6;
- °(jablMnrtvi«C$ntral^ dont tes tourillc,n« rcposout sur ac% coussinets recli-»UDerieu J^r<??lagei por,és par llès bras eQ fO'">c Oc V termésà Ju partie qui Présentent une large base a Ut chambra noire r- t c 8on viseur explorateur V.
- œ2rememdïa^trr* dont r**ldîde est entraînée par la lunette dans sou v ni.-®”sat dlr rotation autour de l'axe horizontal.
- îSà“Sif|,rt**k"* ll'rapi,,!i pour ''aU!iada-
- Ù,ImSb«JCh?i? pr“*i00 *>,!« rappel permettant, lorsqu'elle est tlcsserrée. le limbe el ,llï 1 alidarfe autour de l'axe vertical, tandis que
- N.Diveau%dUbuUed’afrmiülaI r#rt# Sm:ttobiIc'
- parcl? V* prQSilioa et de raPP®l pour le mouvement généra! de l ap-azimutai *.< fi„,e *,on ase vertIca!* mouvement dans lequel le limbe du cercle
- < »... ..1 entraîne
- p] pipe2 8 vi* osantes en bronze.
- 1 p,e,J a lro“ branches en bois.
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- une dislance focale de 7“,!“ ei, par conséquent, le champ horizontal des épreuves est de 8o° environ.
- On peut se contenter d'agrandir les épreuves au formai iS x *4, ce qui donne la distance du point de vue au tableau, de o‘", 19 ù otn,ao environ, suffisante quand on opère à une petiic échelle, comme c'est généralement le cas dans les explorations (‘ ).
- {’} On doit avoir d'ailleurs un objectif de rechange avec graduation pour la mise au point rapide, quand on a besoin de prendre des photographies de sujets ou de groupes indigènes.
- Il convient d'ajouter que les Instruments décrits dans ce paragraphe sont construits par la maison Ducrelet, à Paris, et peuvent être disposés de manière à permettre la substitution des pellicules aux plaques impression-nobles.
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- tjKmcvexTs.
- KT LE DESSIN TOPOGRAPHIQUES. 6;
- APPENDICE AU CHAPITRE ffl.
- Avant de clore ce Chapitre pour entreprendre de faire connaître dans le suivant, d’une manière nécessairement sommaire, les travaux très nombreux des autres personnes qui ont fait faire des progrès à la Métrophotographie ou qui l’ont pratiquée avec succès, on nous permettra de compléter les renseignements que nous avons donnés sur l'historique de cet art, en France, dans le corps du Génie, en revenant sur le rôle de la Télémétrographie pendant le siège de Paris par les Allemands.
- Si le problème dont nous nous sommes occupé au § XVI et dont la solution sera rendue plus claire encore par les explications de la Note suivante ne doit être considéré que comme un cas particulier assez rare, l'intérêt qu’il présente, sans pouvoir être comparé à celui de la méthode générale, ne doit être ni ignoré ni négligé par les militaires.
- On comprendra notre insistance, à ce sujet, si l’on veut bien se souvenir que nos recherches ont été entreprises tout d’abord en vue de faciliter la tâche des officiers chargés de faire des reconnaissances, et se représenter les difficultés que nous avons éprouvées, pendant tant d’années, à rendre attentifs à ces recherches ceux qui auraient dû être les premiers à en tirer parti.
- On trouvera d’ailleurs, à la fin du récit suivant, la preuve de la maladresse, pour ne pas dire de la mauvaise foi, de quelques-uns d’entre eux.
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- Sur le rôle des observatoires militaires pendant le siège de Paris par tes armées allemandes.
- Il ne m’élail pas possible, dans la Noie lue devant l’Académie des Sciences, de donner des détails sur l’organisation du service des observatoires militaires pendant le siège de Paris. Mais j’ai contracté, à cette époque, des obligations envers un trop grand nombre de personnes pour que je ne saisisse pas l’occasion qui se présente de rendre hommage à leur dévouement. Le lecteur qui voudra bien prendre la peine de parcourir cette courte Notice jusqu'au bout lui trouvera, je l’espère, quelque intérêt, rien de ce qui s'est passé dans l’Année terrible ne pouvant être indifférent à quiconque aime la France. Il v a ainsi bien des faits ignorés, bien des épisodes touchants que les témoins ne devraient pas laisser tomber dans l’oubli. Peut-être trouverai-je, plus tard, le temps de réunir d’autres souvenirs; en attendant, je vais essayer de m’acquitter envers un groupe de savants et d’artistes dont les historiens de la défense de Paris ne se sont pas occupés, sans doute parce qu’ils faisaient trop peu de bruit.
- Le 10 septembre 1870, le gouverneur de Paris m’ayant confié la mission d’éclairer le commandement sur les mouvements de l’ennemi et sur les travaux qu’il ne manquerait pas d’entreprendre contre les forts et contre la place, je me rendis à l’Observatoire, dont le directeur, M. Delà un ay, mit avec empressement à ma disposition son personnel et, parmi les instruments, ceux qui pouvaient s’adapter à nos besoins.
- Immédiatement même, nous Urnes une première installation qui devait servir de modèle ailleurs, et nos lunettes commencèrent à explorer la région Sud. A l’autre extrémité de Paris, à Montmartre, un étranger, M. le l)f Gruby, nous offrait un observatoire tout monté d’où nous découvrions la région du Nord et de l’Est (•).
- (1 ) Le IV Gruby était ce célèbre médecin d'origine hongroise, mort ré-titiiiaMBl(en 1S99;, dans un âge très avancé et dont la plupart des Jour-
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- I.ES INSTRUMENTS, LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOPOCRA 1*111 OIES. 6|)
- Pour compléter noire matériel, je m'adressai à l'École Polytechnique et au Conservatoire des Arts et Métiers, ainsi qu'à la maison Bardou qui, à elle seule, me prêta vingt lunettes terrestres de 54wm à 108*" d’ouverture.
- Enfin, je fis appel aux physiciens, aux ingénieurs et j’obtins de M. le général de Chabaud-Latour, mon chef immédiat, qu’un certain nombre d’officiers du Génie fussent attachés, les uns à poste fixe, les autres à titre temporaire, en qualité de commissaires militaires, aux principaux observatoires.
- On trouvera à la fin de celle Notice les noms de ces collaborateurs, ainsi que ceux de plusieurs artistes éminents qui ont bien voulu s’associer à nous et qui ont donné à l’œuvre douloureuse que nous poursuivions le charme de leur talent.
- J’ajoute que les ingénieurs hydrographes de la Marine, avec qui nous n’avons cessé d’entretenir les meilleures relations et d'échanger des renseignements utiles, avaient choisi, de leur côté, trois monuments élevés, Saint-Sulpice, l’Arc deTriomphc de l'Étoile et la Tour de Solférino, à Montmartre, d'où ils embrassaient un très vaste horizon.
- Nos observatoires permanents, au nombre de douze, étaient répartis, tant à l’intérieur qu’à l’extérieur, de manière à ne négliger aucun des points accessibles à la vue. A l’intérieur, nous occupions le Panthéon, l'Observatoire national, la tour des Phares de Chaillot, l'étage le plus élevé d’une maison de Passy, une haute maison à la porte Maillot, près de l’enceinte, et l’observatoire du Dr Gruby; à l’extérieur, nous avions installé des postes qui fonctionnaient régulièrement au Mont-Valérien, aux forts de Romainville et de Nogent, au donjon deVincennes, dans le clocher de Villejuif, aux forts de Montrouge et d’Issy.
- Mais ce n’était pas tout, et plusieurs observateurs étaient détachés sur un grand nombre d’autres points avancés et sou vent dans le voisinage immédiat de l'ennemi : à Saint-Ouen, en avant des forts de Saint-Denis, au fort d’Aubervilliers, au
- naux ont publié la curieuse biographie. Nous avens eu avec lui les relations les plus courtoises, mais il ne s’est jamais occupé de ce que nous faisions dans son observatoire qu’il nous avait livré sans réserve.
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- plaleau d’Avron, aux redoutes de Grnvclle et de la Faisanderie, à Créteil, à Vitrv (usine Groult), aux forts de Bicêtre et des Hatties-Bruyères.
- Les observatoires permanents étaient reliés télégraphiquement entre eux et avec le bureau central. Une instruction détaillée, accompagnée de fragments de caries portant des indications précises, caries que l’on orientait à demeure sur une tablette, recommandait aux observateurs de se familiariser avec le paysage et de retrouver sur la carte ( ' ) les objets qui les frappaient le plus et que l'on pouvait prendre pour repères.
- Ces objets étaient rattachés à la station par des lignes de direction tracées sur la carte, à l’aide d’une alidade à lunette, et les observatoires voisins échangeaient des calques de ces rayonnements sur lesquels on avait désigné les repères avec le plus grand soin.
- Les avis télégraphiques, donnés d'un observatoire à l’autre, sur les mouvements de troupes ou sur les points où l’ennemi travaillait et que l’on reconnaissait, souvent à la teinte jaune ou rougeâtre de la terre remuée, permettaient de déterminer sûrement le lieu de la scène, fût-il à une grande distance. Mais il arrivait aussi qu’un observatoire découvrait ce qu’aucun autre ne pouvait apercevoir, et c’est alors que la méthode lélémétrographique devenait précieuse.
- Il y avait, dans chaque station principale, indépendamment du commissaire militaire dont le rôle est facile à pressentir, un observateur chef du service, astronome, physicien ou ingénieur, un, souvent deux et jusqu’à trois aides, deux télégraphistes et des plantons pour porter les dépêches écrites.
- Le service des observations était fait sans interruption, de jour et de nuit, autant que l’état de l’atmosphère le permettait. Toutes les fois qu’un fait important était signalé, une dépêche télégraphique était expédiée au bureau central, d’où elle était transmise au gouverneur, aux généraux commandants supé-
- (’) Il faudrait dire les cartes, car il yen avait une à l'échelle de celle du Dépôt de la Guerre, que tout le monde connaît, et une autre à l’échelle de ^ avec courbes de niveau que J’ai Tait rééditer, pendant le siège, en l'étendant, dans la région du Nord, au delà du département de ta Seine.
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- ISS 1XSTMTJIEXT8, LES MÉTHODES CT LE DESSIN TOPOGHAPIIIQLKS. 71
- rieurs de l’Artillerie et du (ïcnie et ou directeur des observatoires. Tous les matins et tous ies soirs, les plantons apportaient un rapport du chef de service, contresigné par le commissaire militaire, résumant ce qui s'étail passé pendant les douze dernières heures.
- Ces rapports, accompagnés de croquis de plans et de dessins exécutés à la lunette, étaient dépouillés par le directeur qui en faisait une analyse pour le commandement, et les croquis et dessins servaient à la rédaction du plan des attaques qui était ainsi tenu à jour, au fur et à mesure qu'arrivaient les renseignements (•).
- Bien que la plupart des savants et des ingénieurs qui faisaient les croquis y missent beaucoup de soin, et quelques-uns une véritable adresse de main, je pensai qu'il serait encore préférable de demander à des artistes exercés de nous faire des vues d’ensemble, des panoramas plus ou moins étendus qui fixeraient d'une manière saisissante, pour les observateurs eux-mêmes, les images qu’ils voyaient partiellement et fugitivement dans leurs lunettes et qui permettraient aux chefs de la défense, qui ne pouvaient pas se transporter dans tous les observatoires, d'acquérir des idées exactes sur ceux des points de l’horizon qui les intéressaient le plus.
- Je m’adressai donc à quelques peintres que j'avais l’honneur de connaître, ou avec lesquels je fus mis en relation : MM- Français, Eugène Lambert, Fhilippoteaux, Chazal, Hirsch et Mouchot.
- Je devrais peut-être me contenter de les nommer, si je n’avais à ajouter que ces grands artistes voulurent bien se plier à mes exigences et dessiner, ce qu’ils n’avaient sûrement jamais fait, l’œil à la lunette, par champs successifs, c’est-à-dire dans des cercles étroits tracés à l’avance, selon la vue de chacun d’eux, sur une longue bande de papier. Quand leur travail était terminé, ces cercles venant à la file les uns des autres
- {’) Celte rédaction était faite indépendamment, d’un côté, par M. le capitaine du Génie (depuis général) Polit, sous la direction du chef d’Étot-major du Génie, le colonel (depuis général) Sogrolain, et, de l'autre, dans mes bureaux.
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- formaient, autant de précieux médaillons que l’on soudait ensuite les uns aux autres par des remplissages faciles à exécuter, toujours à la lunette.
- Il était de mon devoir de rendre hommage au double mérite de ces hommes de talent qui ont bien voulu, par patriotisme, s’astreindre à exécuter un travail de patience eide minutieuse précision, tout à fait en dehors de leurs habitudes.
- A côté de ces artistes, je dois citer encore M. Henry, architecte de PÉcole Polytechnique, qui, de la lanterne du Panthéon, exécutait, avec une puissante lunette, des aquarelles merveilleusement exactes {vcjr. le spécimen Jig. 35), enGn M. Maxime Collignon, alors élève à l’École Normale (*), qui a accompli, avec une rare habileté et une persévérance au dessus de tout éloge, le travail de ce genre le plus considérable qui ait été entrepris : le panorama qui se déroulait au sud du clocher de Villejuif, sur le plateau entre Seine et Bièvre (voir Annales, 3e S‘% t. 1, PI. XV). C'était ce côté de la ceinture qui nous étreignait que j’avais supposé devoir être rompu pour donner la main à l’armée de la Loire. Aussi avais-je tout fait pour hâter ce remarquable travail que je portai, dans le courant de novembre, au gouverneur de Paris, avec le tracé des lignes allemandes, figuré sur un fragment du plan des environs de Paris, à l’échelle de dont plu sieurs feuilles avaient été exécutées par des élèves de l’École Normale, sous la direction de M. Levasseur, membre de l'Institut, qui m’accompagnait dans cette visite. Malheureusement, les projets du commandement étaient différents, et j'ignore même si les renseignements précis que nous avions fournis ont été communiqués è ceux qui dirigèrent la fausse attaque sur l’ilay, le jour de la bataille de Champigny.
- J’aurais bien d'autres réflexions à présenter, à propos du rôle des observatoires militaires, mais ce ne serait peut-être pas le lieu, et je veux en ce moment ne songer qu’à mes collaborateurs, dont voici la liste :
- Commissaires militaires : MM. le lieutenant-colonel Le-beurriée, le lieutenant-colonel Hamel, le lieutenant-colonel
- :•) Aujourd'hui membre «le l'Académie des Inscriptions et Belles Lettres.
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- LES INSTHCJIENTS, LES MÉTHODES ET LE DESSIN TOPOGBAPIHQLES. ~l
- Lévy, le lieutenant-colonel Bovet, le commandant Oudoi, le commandant Ratheau, le commandant Revin, le commandant Faure, le commandant Castel, le capitaine Javary (en môme temps chef du service des observations à Montmartre), et le garde du génie Galibardy.
- Astronomes et physiciens : MM. Lœwy, Caillot, Folaln, Périgaud, Paul et Prosper Henry, Lévy, Sonrel, Moureaux. Capitaneano (de l’Observatoire de Paris), Maurat, Brlon, Fer-net. professeurs de Physique, Maxime Collignon, Maxime Cornu et Branly, élèves à l’École Normale.
- Ingénieurs, artistes de précision et volontaires de professions diverses : MM. Vuignier, Henry, architecte, Gué-roull, Delaunav fils, Lemoine, Chevallier, Chauvet, Jans-sen (Eugène), Bardou fils, Richepance, Cauche (Victor), Briou.
- J’ai le regret de ne pouvoir pas donner les noms des marins qui nous ont aidé, partout où ils se trouvaient, et notamment à Villejuif, où la lunette a été brisée par un projectile, à côté du maître d'équipage qui était de quart, et à Romainville, d’où les renseignements étaient donnés avec une régularité et une précision tout à fait remarquables.
- Des nombreux télégraphistes qui nous ont également rendu les meilleurs services, je n’ai retrouvé que les noms de MM. Pâris et de Beauchamp, attachés à l’observatoire des Phares.
- Enfin mes auxiliaires immédiats, aussi bien dans le bureau qu’à l’extérieur, je pourrais dire mes aides de camp, étaient MM. Alfred Tresca, Alvès (') et l'adjudant du Génie (depuis capitaine) Luthard.
- Après cet exposé des services rendus par le télémétro-graphe, il semblerait que le téléiconographe de M. Revoil fût
- (’) M. Alvés, mon préparateur au Conservatoire des Arts et Métiers, était un dessinateur très habile et très instruit. C’était lui qui relevait sur les croquis et les panoramas les renseignements Journaliers pour les rapporter sur les plans aux échelles de de et même de
- Tô\n>, dont il a été question plus haut. Nous n’avons retrouvé, apres la Commune, que la minute de la Carie à
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- bien définitivement distancé et dût être même oublié, car 9 est à remarquer que Violict-fe-Duc, nommé colonel du Génie auxiliaire pendant le siège de Paris, ne s’avisa jamais de se servir de l’instrument de son confrère.
- Et cependant, quelques années plus tard, le célèbre architecte, devenu géologue, dans ses Études sur le mont Blanc, publiait une série de dessins agrandis exécutés, disait-il, dans sa Préface, avec le téléiconographe imaginé par son ami Revoil, sans faire la moindre allusion aux communications que nous lui avions faites en 1868, à l'École Polytechnique, et sans paraître se douter d’ailleurs de l’usage qui venait d'être fait du télémétrographe sur une si grande échelle.
- Cet oubli ou cette ignorance du grand artiste, qui se laissait évidemment influencer par l'esprit de corps, pouvait s’expliquer à la rigueur, et nous avouons qu'en les constatant dans une séance de la Société de Géographie où Viollel-le-Duc était venu exposer ses dessins du mont Blanc, nous n’avions pas cru devoir lui faire le chagrin d’apporter les vues lavées à l’encre de Chine de Philippoteaux et les aquarelles de Lambert, de Mouchot, de Chazal, etc., qui, en dépit de son grand talent, eussent fait pâlir ses croquis au simple trait (1 ) ; ni donner les renseignements assez fâcheux pour lui qui figurent ici avec toutes les preuves à l’appui.
- A la vérité, nous étions alors bien loin de nous douter de ce qui allait se passer dans le corps même du Génie, auquel nous appartenions, et notre patience allait être mise à une plus rude épreuve encore.
- Bans le n° 24 du Mémorial de l'Officter du Génie, année 1873, dans ce recueil où nous avions publié, plus de vingt ans auparavant, nos premières études et le principe même du télémétrographe (en omettant seulement de baptiser l'instrument), paraissait une Note accompagnée de dessins, très bien exécutés d’ailleurs, par un tout jeune officier que l’on avait
- (•) Nous avons l'intention d’offrir au Musée Carnavalet dix des vues panoramiques exécutées pendant le siège de Paris cl retrouvées après la Commune. La comparaison de ces véritables tableaux avec les croquis de VioIIct-lc-Duc dans ses Études sur le mont Blanc deviendra alors facile à faire pour tout le monde.
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- chargé d’expérimenter, au camp de Châlons, un téléiconographe acquis par l’École régimentaire du Génie de Versailles, et d’un commentaire demandé au colonel Goulier. L’auteur des dessins était tout à fait pardonnable d’ignorer Thistoire de cel instrument, mais il n'en était pas de même de l’éditeur responsable du Recueil, ni surtout du commentateur de la Note.
- Sans nous arrêter à l’oubli volontaire ou involontaire d’un camarade avec lequel nous n’avions jamais cessé d’entretenir les relations les plus cordiales, passons tout de suite aux conclusions auxquelles était arrivé le savant officier dont les opinions avaient tant d’autorité :
- « Le téléiconographe, disait-il, ne semble pas se prêter aisément à l’exécution de levers au moyen des perspectives qu’il fournirait. Les constructions graphiques à faire pour la rédaction du plan seraient difficiles, eu égard aux grandes dimensions du rayon de la sphère ou du cylindre auquel devrait être rapportée la perspective; de plus, pour obtenir des intersections convenables sur le plan, il faudrait opérer sur le terrain, de stations très éloignées les unes des autres, qn’il ne serait possible de rattacher entre elles que par des opérations topographiques compliquées. »
- Il est à peine croyoble que l’opérateur si exercé qui a prononcé cette condamnation du léléiconographe ou plutôt du lélémétrographe (car il s’agissait bien décidément de Topographie géométrique à laquelle .M. Revoil n’avait jamais songé, de son propre aveu), même s’il avait ignoré, il faudrait plutôt dire oublié, l’expérience faite pendant le siège de Paris, ne se soit avisé d'aucune de ces deux idées si simples, savoir : premièrement, qu’en luisant varier le grossissement, on n’avait pas toujours affaire à des panoramas d’un si grand rayon, et, en second lieu, qu’il pouvait se présenter des circonstances où les stations très éloignées les unes des autres se trouvaient déterminées à l’avance, ce qui était précisément le cas des observatoires militaires de la défense de Paris.
- Mais le colonel Goulier, dont le mérite était universellement reconnu, avait une faiblesse trop commune, malheureusement : celle de critiquer tout d’abord les idées qui n’étaient pas les
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- siennes» sauf à y revenir, a les accommoder et finalement dans bien des cas à se les approprier.
- C’est ce qui lui est arrivé précisément au sujet de la chambre claire et du télémétrographe dont il était si peu partisan en 1875 et dont il s occupait avec le plus grand intérêt quelques années plus tard, en 1878, comme on va le voir.
- A l’occasion de l'Exposition universelle de cette même année 1878, le Dépôt des fortifications l’avait chargé de présenter dans les deux classes XV et XVI tout ce qui pourrait faire honneur au corps du Génie. Or, en parcourant le Catalogue de cette exposition spéciale composée d’instruments et de dessins topographiques ( voy. la Brochure intitulée : Notices sur les objets exposés par le Dépôt des fortifications dans la classe XV, Instruments de précision ; et dans la classe XVI, Géographie. Paris, imprimerie de A. Quantin, 1878), on ne trouve ni les chambres noires topographiques qui avaient figuré au Champ-de-Mars en 1867, avec plusieurs des résultats obtenus par Je commandant Laussedat et le capitaine Javary (entre autres, le beau plan de la position de Faverges concédé au Conservatoire des Arts et Métiers où il est exposé aujourd’hui), ni la chambre claire hémi-périscopique qui a été le point de départ de toutes les recherches et de tous les travaux dont nous nous sommes occupé dans ce Chapitre 111 et dont nous nous occuperons dans le Chapitre suivant, ni enfin aucune des vues panoramiques dessinées au télémétrographe pendant le siège de Paris, dont il eût été si naturel de nous demander quelques spécimens.
- Mais on y trouve en revanche : la chambre claire à planchette inclinée, la chambre claire mégaloptique toujours à planchette inclinée, la chambre claire pour longue-vue, du colonel Goulier, et le pértgraphe instantané, du colonel Mangin.
- Selon Goulier, il serait beaucoup plus facile de dessiner sur une planchette inclinée de 180 que sur une planchette horizontale. Cela est déjà un peu enfantin (*) et ne justifierait, en
- (•) El même Inadmissible, par exempte si Ion se place en face d’un monument pour en dessiner une vue sur laquelle les verticales deviendraient des lignes convergeiilcs.
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- aucune façon, le procédé que nous signalons. Nous pouvons affirmer, au surplus, que nous n'avons jamais éprouvé la moindre faligue en nous servant pendant de longues années d'une planchette horizontale qui doit à cette position bien déterminée les propriétés essentielles que I on connaît.
- Mais là où Goulier dépasse peut-être les limites du sérieux, c'est quand il prétend avoir rendu Yemplot de la chambre claire plus facile dans les intérieurs sombres ? ( Voy. la Notice citée, p. 44*)
- La seule concession que nous ait faite Goulier, la seule fois qu'il ait cité notre nom, cela a été pour reconnaître qu’il nous avait emprunté la creusure en forme de demi-calotte sphérique de la face supérieure du prisme de la chambre claire, creusure que, pour une fois et dans le but de rendre hommage à l'illustre Wollaston, nous avions qualifiée d' hémi-périsco-pique. Pourquoi cette épithète dont l’étymologie est très claire et très significative n'a-t-elle pas trouvé grâce devant Goulier à qui, on l’a vu, l’usage, on peut dire l’abus, du grec était au moins aussi familier qu a Porro lui-même? Nous l’ignorons, mais ce que nous savons bien, c’est qu'il n’y avait absolument rien de nouveau dans sa chambre claire à planchette inclinée... que l’inclinaison de la planchette.
- Pour les deux autres instruments, c’est le même procédé d’élimination par substitution.
- Dans le premier, une légère modification a etc apportée ù la disposition de la chambre claire appelée mégaloptique et même brevetée (S. G. D. G.), toujours d’après la Notice citée, mais l’usage auquel il est destiné ne diffère en rien de celui qui est nettement indique dans le n° 16 du Mémorial de l’Officier du Génie et dans le Magasin pittoresque de 1861, où l’on peut voir qu’il n’est nullement question de l’emploi d’une lunette de Galilée, comme l’insinue Goulier sans nous nommer. « C’est, dit-il, la solution d’un problème qui avait été résolu d’une manière bien imparfaite par l’association du prisme de Wollaston avec une lunette de Galilée ( * )• »
- { ) Dans le premier instrument construit par Froment en >S5o nous images avions adapté une petite lunette astronomique et nous dessinions les
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- Quant à l’autre instrument, c’est-à-dire la chambre claire pour longue-vue, qu’il compare au léléiconographe, sans paraître se douter de ce qui a été fait pendant le siège de Paris, il cherche plus loin et arrive à découvrir que l’Anglais R.-P. Bâte avait présenté, dès 1S09, une chambre claire au-devant de l'oculaire d’une lunette, et il ne voit pas dès lors pourquoi il n’aurait pas le droit d’en faire autant. Si nous avions eu plus tôt connaissance de la Notice de Goulier qui ne nous est tombée sous les yeux que tout récemment (<), nous aurions pu rappeler à son auteur qu’aussitôt imaginée en 1804, la chambre claire avait été adaptée au télescope etau microscope. Mais personne, que nous sachions, ne s’était avisé de s’en servir pour effectuer des mesures topographiques et personne n’avait publié avant nous des champs de lunette ayant cette destination prévue et précise qui exigeait des soins particuliers dont ni R.-P. Bâte ni MM. Revoit et Viollet-Ie-Duc ne s’étaient inquiétés.
- Nous sommes en droit, dans tous les cas, de trouver étrange que les trois instruments du colonel Goulier eussent été exposés à l’exclusion des nôtres qui avaient peut-être le droit de figurer parmi ceux qui faisaient honneur au corps du Génie. Mais ce n'est pas tout, et il nous reste un dernier trait à ajouter à ce tableau peu édifiant.
- On avait donc aussi exposé le périgraphe instantané du colonel Mangin ; rien de plus juste et de plus naturel, et nous avions été le premier à faire ressortir l’ingéniosité de l’invention que son auteur nous avait demandé de présenter, cette même année 18-8, au Congrès de l’Association française pour l’avancement des Sciences.
- Seulement on avait négligé, comme nous l’avons vu, la chambre noire topographique (c’est-à-dire le photolhéodolite construit par Brunner et dont il existait cinq exemplaires dans
- renversées; plus lard, nous avons employé exclusivement des lunette? terrestres, et jamais nous ne nous sommes servi de la lunette de Galilée.
- (l) Nous connaissions déjà plusieurs autres emprunts plus ou moins déguisés de Goulier, faits à différents inventeurs qu’il s’abstenait le plus souvent de nommer, mais nous avouons que la lecture de celle .Notice nous a surpris et afflhré tout à la fois; elle dépassait décidément la mesure.
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- les écoles régimentaires, à l’École d’application et au Dépôt des fortifications), ainsi que les résultats remarquables dont plusieurs avaient figuré à l’Exposition universelle de 1867. Était-ce à cause de cela? On ne pouvait le soutenir, car le Catalogue de 1878 renfermait bien d’autres objets qui avaient été déjà exposés.
- Comment expliquer d’ailleurs que l’on eût exclu également ceux qui avaient été obtenus postérieurement par la brigade Javary-Galibardy, lesquels ne pouvaient être ignorés de Gou-lier, puisqu’ils venaient d’être publiés, en i8;3, dans le n° 22 du Mémorial de l'Officier du Génie et qu’ils mettaient hors de doute l’efficacité et les avantages de la méthode.
- Nous touchons ici précisément au point le plus délicat de la question, celui qui se rattache à l’anéantissement prémédité de cette méthode devenue insupportable à ceux dont elle menaçait de troubler les habitudes en même temps que de compromettre l'infaillibilité, car ils avaient toujours prédit que la Photographie ne donnerait aucun résultat sérieux. Aussi avait-on commencé par supprimer la brigade et l’on espérait bien passer l’éponge sur tout ce qu’elle avait fait. Le périgraphe instantané dont on savait qu’il ne serait jamais fait un usage courant et qui, par conséquent, n’était pas à craindre, venait d’ailleurs à propos pour faire oublier, écarter la méthode apparemment trop naïve de Beautemps-Beaupré devenue la nôtre.
- Ce n’est pas là, comme on pourrait être tenté de le croire, une simple supposition qu'il serait permis d’attribuer à notre mauvaise humeur, fort excusable, après tout. Non, et l'on peut voir, dans le Livre d'or du Centenaire de VÉcole Polytechnique, une Notice, écrite par l’un des personnages les plus en vue parmi les élèves et les successeurs de Goulier, sur les progrès de la Topographie dus aux officiers du Génie sortis de cette École, dans laquelle, à propos des applications de la Photographie à cet art, le périgraphe instantané est seul cité comme ayant atteint le but.
- S’il existait à Paris un tribunal des réformateurs des éludes comme celui de Padoue au xyii*siècle (*}, nous lui demande-
- (') Voir, tome IX, a* série «les Annales, note «le la page S.
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- bu LACSSEÜAT. — INSTRUMENTS, MÉTHODES ET DESSIN TOPOCRAPIIIQCSS.
- rions simplement de condamner l’auteur de celle Notice : *• j contempler sans distraction, pendant un certain temps, les anamorphoses produites par le périgraphe instantané, et ce serait déjà un assez joli supplice pour des yeux délicats (voir PI. V des Annales de 1899) ; et 20 à en déduire les formes du terrain ou à donner sa langue aux chats. C’est infailliblement à ce dernier parti qu’il s’arrêterait, et I on aurait ce spectacle d’un topographe de carrière, compromis par sa littérature, obligé d’avouer qu’il a parlé des applications de la Photographie au lever des plans comme Balthazar Capra parlait des polyèdres réguliers (« )!
- Eh bien, en dépit de cette hostilité sourde, persistante, inexplicable, à moins qu'elle ne soit trop facile à expliquer, la Métro photographie, fondée sur les principes les plus simples de la perspective naturelle, n’en a pas moins fait son chemin, car, ainsi qu'on le verra au Chapitre IV, on peut en suivre aujourd'hui la trace du Spitzberg et de l’Alaska à la Nouvelle-Galles du Sud, du Brésil, du Chili et du Mexique à la Mandchourie, à la Chine et sans doute au Japon, en traversant tous les pays civilisés et nombre de leurs colonies.
- En cherchant bien, on la rencontre même sous le patronage plus ou moins officiel du Service géographique de l’Armée (dans lequel des éléments jeunes et dégagés des préjugés d’un autre âge se sont apparemment introduits), à Madagascar et ailleurs.
- C’est indirectement et assez récemment que ce dernier détail est parvenu à notre connaissance, et si nous regrettons de n’avoir pas été consultés, M. le Commandant Javary et nous-même, comme cela eût été si naturel, ne fût-ce que par déférence pour les vétérans qui ont ouvert la voie, l’essentiel pour nous étant que le charme soit rompu, nous nous tenons pour satisfaits.
- rS\\. v.oir> Ie3 Œuvres complètes <le Galilée, la Di/csa di Galileo oatttei contra aile calunnie ed imposture di Baldessar Capra, etc.
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- LES PROGRÈS
- DE LA
- PHOTOGRAVURE.
- CONFÉRENCE
- FAITE AU CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIERS. LE DIMANCHE 19 FÉVRIER 1899.
- Par M. Léon VIDAL,
- Professeur û l'École Nationale des Arts décoratifs.
- L’une des plus belles applications de la Photographie est bien celle qu’on en fait à l’illustration du Livre par la Photogravure.
- L’idée n’est certes pas nouvelle, puisqu’elle remonte à la découverte même de la Photographie, par Nicéphore Niepce. Ses premiers travaux visaient plus spécialement la gravure, avec l’aide de la lumière.
- Sans faire ici l'historique des procédés successifs delà Photogravure depuis cette époque, nous pouvons faire remarquer que les recherches concernant cette application spéciale n’ont pour ainsi dire jamais été interrompues jusqu’à l’heure actuelle, et nous pourrions citer, avec des exemples à l’appui pour quelques-uns, les intéressants travaux de Salmon et Garnier, Nègre, Niepce de Saint-Victor, Émile Rousseau, Poitevin, Thévenin, Pretsch, abbé Laborde, Fox Talbot, Berchtold (1859), etc.
- Parmi les divers procédés des inventeurs qui viennent d’être cités, il en est qui ont été complètement abandonnés; mais il convient de s’arrêter plus particulièrement à celui de M. Berch-told, qui déjà indiquait l’emploi d’une trame.
- Voici comment s’exprimait, en i85<), l’inventeur enquestion:
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- « Après avoir recouvert la plaque métallique d’un vernis (du bitume, sans doute), je l’insole à travers un cliché photo-graphique.
- » Avant de procéder au développement, j’applique sur U planche, au lieu et place du cliché, une glace préalablement enduite d'une substance imperméable à la lumière, et couverte d’une multitude de lignes fines et parallèles au moyen d’une pointe qui enlève la substance sans dépolir la glace, et j’expose de nouveau à la lumière, pendant un temps compté; partout où le bitume est devenu tout à fait insoluble dans U première opération, aucune action nouvelle ne se produit; les raies se traduisent, au contraire, là où le cliché n’était pas imperméable et avec une intensité qui va décroissant suivant le degré d’insolation ou d’imperméabilité du vernis.
- » Je relire le châssis et, changeant la glace de sens, la plaçant, par exemple, à angle droit, j’expose un temps moitié moins long; puis, répétant l’opération en plaçant la glace rayée dons les diagonales des carrés obtenus et même dans des positions intermédiaires à celles-ci et chaque fois une exposition plus courte que la précédente, j'arrive à former un travail ressemblant assez à du burin. »
- 11 importe de remarquer que, dès 1859, le principe de U trame, actuellement employée avec le succès que l’on sait, était déjà nettement indique. Nous allons y revenir.
- Depuis cette époque, les chercheurs de méthodes de Photogravure se sont multipliés à l’infini ; mais nous ne retiendrons que quelques noms, tels que ceux de Placet, Uousselon, Woodburv, Garnier, Dujardin, Ch.-Guillaume Petit, Meisen-bach, Angerer, Turali, etc., qui, soit à l'étranger, soit en France, aient sérieusement perfectionné les moyens d’arriver à produire pratiquement, industriellement, de belles planches de Photogravure.
- Nous négligeons de parler ici des procédés de Photogravure des sujets au trait et nous ne voulons nous occuper que de la Photogravure dite à demi-teinte, soit en relief, soit en creux.
- On sait que les mots Gravure typographique, impression typographique s'appliquent surtout à la production et au tirage de clichés dont les reliefs seuls retiennent l’encre lors
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- LES PROCHES DE LA PüOTOGRA VCRB. $3
- de l’encrage et la transmettent au papier lors de l’impression.
- Quand nous parlerons de la Gravure typographique, il est donc convenu qu'il sera question de toute planche obtenue de telle sorte qu’elle constitue un cliché imprimant parles reliefs.
- La Photogravure en creux s’obtient par un moyen tout autre, en ce sens qu’il produit une planche imprimante dans laquelle ce sont les creux seul3 qui reçoivent l’encre et la transmettent lors du tirage.
- Il n’est pas d’autre sorte de Photogravure; le moyen terme entre le creux et le relief, étant l'impression par une surface plane, se trouve formé par des planches du genre collogra-phique dans lesquelles c’est plutôt l'affinité chimique de la couche colloïde qui joue un rôle qu’une action purement mécanique due à des creux ou à des reliefs.
- La Collographie n’étant pas, à proprement parler, un procédé de Photogravure, nous n’en parlerons pas.
- Avant d'entreprendre l’étude, à un point de vue général, des divers procédés de Photogravure dont nous venons de déterminer la nature, il nous semble intéressant de justifier les affirmations de notre entrée en matière : La Photogravure appliquée à l’illustration du Livre, avons-nous dit, est bien l’une des plus belles applications de la Photographie.
- Il s’agit de le démontrer, ou tout au moins d'indiquer les motifs de notre conviction à cet égaid.
- Nous avons fréquemment entendu regretter que la Gravure d'interprétation, exécutée soit sur bois, soit sur métal, ail été remplacée par un moyen automatique de copie. Les vieilles traditions sont difficiles à déraciner et telles personnes, tels éditeurs, qui ont vécu sous le régime de la Gravure, arrivent difficilement à reconnaître la supériorité de la Photogravure.
- Tout d'abord, il convient de distinguer entre les œuvres graphiques de pure imagination et celles qui ne doivent être que la copie de personnes, de faits ou d'objets existants.
- Pour ce qui est des œuvres de conception, lesquelles ne sauraient être immédiatement du domaine de la Photographie, nous n’insisterons pas, car nous admettons parfaitement qu’un artiste procède à l’illustration d'un Ouvrage à l’aide de créations gravées, par exemple, à l’eau-forte.
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- Mais, hors des cas de celte nature, nous sommes fondé à soutenir que la Photographie donnera toujours une représentation bien plus fidèle de toutes choses existantes, et que la valeur documentaire ainsi donnée aux ouvrages illustrés avec son aide sera toujours bien autrement considérable que celle de dessins dus à l'interprétation.
- Jfautre part, les procédés de Photogravure sont tellement perfectionnés que, même pour des œuvres d'interprétation, il est préférable de les faire exécuter sur papier et par tels moyens familiers aux artistes : lavis, estompe, dessin au trait, ou pointillé, etc., sans qu’ils aient souci des méthodes ultérieures de reproduction et de gravure.
- On en est même arrivé, dans cette voie, à supprimer complètement la gravure sur bois, en se bornant à exécuter à la plume ou au tire-ligne des dessins de machines ou autres, que l'on reproduit ensuite photographiquement et que l'on grave par des moyens chimiques, sans que le burin ait eu à intervenir. Ce sont des similihois, si l’on veut, mais le graveur est supprimé (PL VIet VII).
- A ce propos, un mot encore reste à dire quant à l’intérêt, suivant les uns, ou au coté fâcheux, suivant les autres, de celte atteinte portée par la Photogravure à l’art du graveur. Nous le répétons, nous ne visons que le graveur copiste et non le créateur.
- On regrette les beaux burins d’autrefois. En général, toutes ces belles estampes qu’on ne produisait, c’est vrai, qu’avec un grand talent et un déploiement de patience extraordinaire, n’étaient que des copies ou des interprétations d’œuvres des maîtres, très bien rendues, le plus souvent, quant à leur aspect d'ensemble, mais au sein desquelles se trouvaient quant aux expressions, à bien des valeurs de détail, de nombreuses inexactitudes. Ce que le graveur ne parvenait à copier exactement qu'au prix de l’observation la plus attentive et des efforts les plus soutenus, la Photographie le produit facilement, avec une fidélité parfaite, incontestable ; elle donne le plus haut degré d’authenticité qu’il soit possible de rêver, et l'on a bien le droit de se demander alors, puisqu’elle peut remplacer si avantageusement tous les autres moyens gra-
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- phiques dè copte, comment on en est encore à regretter la Gravure au burin.
- Quelle est d'ailleurs, en dehors du collectionneur de gravure, pour la gravure elle-même, n'importe le sujet représenté, la personne qui, ayant besoin d’une copie d’un tableau célèbre, donnerait la préférence plutôt à la gravure qu’on en a faite qu’à une bonne reproduction photographique du même tableau ?
- Poser la question, c’est en même temps y répondre; ce qui n’empêche pas que, tout récemment, le Conseil municipal de Paris oit volé une somme de .foooo francs pour les graveurs charges de reproduire les toiles qui ornent l'Hôtel de Ville.
- Nous avons, pour notre part, critiqué cette allocation dont il aurait pu être fait un meilleur emploi.
- Un de nos honorables confrères de la presse anglaise n’est pas de notre avis; il soutient que la bonne photogravure étant l’exception, celles qu'on produit généralement sont d’une nature indéterminée, ni chèvre, ni chou, ni poisson.
- « Comparer une gravure avec une photogravure, s’écrie-t-il, c’est tout comme si l’on comparait des cires vivants avec les moulages du Musce Tussaud. »
- Nous ne voudrions pas perdre du temps à réfuter cette objection résumant un ensemble d’impressions tradilionnelies ou ataviques qui ne résisteront ni au progrès, ni surtout à la vérité; seulement, d’après l’école des partisans de la Gravure, il faudrait maintenir entre les œuvres originales et leur copie photographique une série intermédiaire, qui serait celle des copies par voie d’interprétation.
- Mais, en ce cas encore, pourquoi s'en tenir à la gravure au burin, qui arrête tout élan, qui condamne à l’emploi d’un moyen, disons d'un métier, délicat, difficile, long, au lieu de laisser au copiste toute la liberté des moyens de copie? La Photographie ne sera-t-elle pas là ensuite, copiste fidèle, pour aider, si besoin est, à la multiplication de ces interprétations ?
- Pourquoi, en un mot, faut-il qu’on en limite la production « qu’on en complique les difficultés en imposant des méthodes où sont habiles de si rares praticiens?
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- Nous en avons fini avec ces considérations sur lesquelles nous avons cru devoir appeler l’attention. Il est, en effet, nécessaire d’aller au-devant des objections, toujours moins nombreuses, il est vrai, que l’on adresse encore à la Photogravure, et de réfuter surtout le reproche qu’on lui fait d'avoir tué la Gravure. Si elle ne l’a pas encore tuée, il est impossible de ne pas prévoir que, tôt ou tard, elle la remplacera complètement, et ce sera justice, comme on dit au Palais.
- Reprenons le cours de notre exposé, quant au fond même du sujet à traiter : Le programme de cette conférence est des plus restreints, puisqu’elle ne doit porterquesur un ensemble d'applications qui. toutes, ont pour objet la création de planches d’impression métalliques susceptibles de multiplier les images à l’aide de tirages mécaniques.
- Nous allons nous occuper d'abord de la Phototypogravure à demi-teinte, puis nous traiterons de la Photogravure en creux.
- Comme complément, nous indiquerons les applications de ces procédés à des impressions polychromes.
- PHOTOTYPOGRAVURE.
- Nous rappelons ici que nous laisserons de côté la Gravure phototypographique des sujets au trait et que nous ne nous occuperons que de l’exécution des clichés dits à dcmi-letnte, bien qu'en réalité ces derniers résultats aient beaucoup d’analogie avec ceux de la Phototypogravure au trait.
- Étant donné que les reliefs seuls concourent à la formation de la planche imprimante, l’unique moyen d’arriver à la production des demi-teintes consistait dans l’obtention automatique de lignes ou de points plus ou moins rapprochés: il s'agissait, en un mot, d’arriver, par des procédés mécaniques, à des effets analogues à ceux que réalisent les dessinateurs avec les hachures plus ou moins serrées, ou les graveurs avec des traits plus ou moins larges, suivant les besoins du modelé.
- Déjà, nous venons de le dire, dès 1809, Berchtold avait eu
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- l’idée d'une trame lignée; après lui, on avait pensé surtout à
- faire usage d’un grain irrégulier, grain de résine ou de bitume en poudre, réticulation de la gélatine à l’aide de contractants
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- (Placet, llousselon), emploi de papiers striés et lignés propres à la division en points des coups de crayon du dessinateur.
- Fig. a.
- française de Photographie la communication d'un moyen
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- tillée obtenue avec un appareil fort ingénieux dont voici le plan et les profils {fig. 3, 3, 4).
- En 1878, nous avons trouvé dans le Monde illustré une des premières applications de la Typographie à demi-teinte, de la division des modelés continus à Faide d’une trame qui nous a paru être tout simplement un fragment d'étamine. Wood-bury avait, dfaulre part, fait un essai de ce genre combine avec le moule en plomb du procédé qui porte son nom
- lfig- 5)-
- Aux États-Unis, vers la même époque, Ives appliquait également la trame-étofl’e, ainsi que le montre le portrait (ftg. 6) que nous avons reproduit de même grandeur.
- Avec Meisenbach, de Munich (fig. 7), l’emploi des trames donne lieu à une production de plus en plus fréquente, et les illustrations par ce procédé commencent à se répandre.
- De proche en proche, la similigravure est pratiquée par les phototypogravcurs, et maintenant on l’applique dans toutes les maisons et dans tous lés pays où existent des établissements de Photographie industrielle.
- Il est intéressant de se rendre compte de l’effet de l'auxiliaire que l’on a désigné sous le nom de trame ou de réseau.
- Le but que l’on se propose, c’est de diviser le modelé continu en une infinité de lignes ou de points ou grains de rapprochement et de dimensions proportionnels à la nature du modelé.
- L’idée de Berchtold était loin d’être complète; il faisait agir (on se le rappelle) sa plaque-réseau directement sur la couche
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- <K» L' V,DAL'
- sensible, soit en contact immédiat avec elle, et c'est précisément ce qu’il ne faut pas.
- Pour en avoir la preuve, il
- qu'à faire un essai de ce
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- tes PROGRÈS 1> K LA P IIOTOGRA V r RE. 91
- genre {fig- S), et l’on verra que l'image à modelés continus Ist lignée ou quadrillée de traits ou de points qui ne dispa-
- raissent que dans les grands noirs, mais qui n'ont aucune proportionnalité avec la nature du modelé.
- Évidemment, ce moyen d’opérer est défectueux, et c’est ce qui explique l’insuccès des industriels qui ont tenté de pré-parer’à l'avance des plaques au sein desquelles était incorporé un réseau de lignes ou de points.
- On a compris qu’il devait exister une distance entre la trame et la plaque sensible.
- Le diagramme ci-après (//*•. 9), emprunté à une Note de M. C. Féry, montre nettement l’effet résultant des diverses distances entre la plaque sensible et la trame, et il indique la limite qui se trouve imposée à l'écartement.
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- Quant à la cause de l'obtention de points d'écartement et de dimensions variables gradués, conformément aux inten-
- sités du modelé, M. C. Férv l'attribue à un fait d’irradiation. D’autres pensent et démontrent aussi qu'il se produit des
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- DE LA PHOTOGRAVURE»
- LES PROGRÈS
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- effets de diffraction auxquels est due la proportionnalité des dimensions et des écartements des points.
- Quoi qu’il en soit, il est un fait certain, quelle qu'en soit la cause exacte, c'est que la gradation se produit et d’une façon absolument correcte quand on opère bien.
- Il existe des trames de toutes sortes, mais celle dont on use le plus est la trame à lignes croisées se coupant à angle droit
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- oi tracée» obliquement par rapport aux côtés de la plaqae (jig. ioet ii). Pour de certains travaux, une simple ligne suffit
- {Jîg. i?.), mais la double ligne croisée donne mieux les demi* teintes {Jig. i3).
- La forme du diaphragme joue un rôle important, car on
- Fig. il.
- peut considérer que chacune des ouvertures lumineuses du réseau est comme un trou d’aiguille faisant fonction d’objectif.
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- Pour se rendre compte des effets produits par des diaphragmes de diverses sortes, nous montrons (Jig. i4), à coté du diaphragme simple ou combiné, le résultat obtenu. La fig. i5 montre une série de résultats ainsi obtenus. Ces résultats varient non seulement avec le diaphragme, mais
- l-'ig. >3.
- aussi avec la distance qui existe entre le réseau et la plaque sensible.
- Un opérateur habile sait jouer de ces auxiliaires suivant la nature du sujet à reproduire, mais le plus souvent, dans les ateliers industriels, et pour des travaux courants, on se sert d'une seule et même trame croisée et d’un diaphragme toujours le même ou bien d’un réseau de grain au lieu de lignes {fiS. .6).
- Le réseau se place dans un châssis spécial, en avant de la plaque sensible; ii peut être animé d’un mouvement de déplacement que l’on détermine de l’extérieur (avec un bouton ad lioc), depuis le contact immédiat, à très peu près, avec la couche sensible, jusqu'à 5<m à 6c:a plus avant.
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- La plaque est, en général, enduite d'une couche de coilodion humide. On préconise depuis quelque temps l’emploi de eer-
- loines plaques au gélatinobromure, celles notamment de la maison Carbuit, de New-York (striping plaies), mais il est absolument certain que jamais les plaques à la gélatine ne pourront donner des résultats capables de rivaliser avec ccui que produit le coilodion.
- Après le développement, il reste toujours une demi-teinte
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- de supprimer celle auréole, puis on renforce au bromure de
- cuivre, ce qui remonte l’ensemble des valeurs affaiblies sans ramener, bien entendu, les demi-teintes supprimées.
- Pour qu'un négatif de trame soit bien complet, il faut que.
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- les points ou lignes soient tous franchement noirs, se détachant sur un fond purement blanc {fîg. 17 ).
- La conservation des trames exige quelques précautions. Bien que scellées entre deux glaces, elles ne sont pas moins susceptibles de détérioration si l une ou l’autre des deux surfaces est éraillée. Il convient donc de ne les nettoyer qu'avec
- des chiffons, tout en évitant le frottement, contre ces surfaces, de tout corps rugueux. Chaque éraillure se traduirait inévitablement par une tache sur le négatif.
- Les principaux producteurs de trames sont, aux États-L'nis, MM. Lévy (New-York) et Woolf, à Dayton (Ohio); Gaillard, à Berlin.
- En France, il n*y a pas encore de fabricants de réseaux.
- Passons maintenant à l'emploi du négatif tramé.
- Ce négatif est généralement pelliculaire. (Nous passons sur la façon de pratiquer cette opération.)
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- On l’applique sur la surface mélollique à graver de façon que le coniaci enire les deux surfaces soil aussi immédiat que possible. L'emploi d’un châssis à vis (fg. «8) s'impose en ce cas.
- Quant aux couches sensibles, elles varient : on peut se servir soit d’une dissolution de bitume de Judée dans de la
- Fig. .8.
- benzine, soit d’une couche d'albumine bichromatée. ou encore d’une couche de gélatine bichromatée préparée d’après des formules indiquées dons la description du procédé dit émail.
- Après une exposition à la lumière suffisante, on développe à l'essence de térébenthine, dans le cas du bitume, et à l’eau froide dans les autres cas, et il reste à la surface du métal une image pointiilée formant réserve, c’est-à-dire préservant le métal contre l'action du mordant.
- Si le métal est du zinc, on fait usage, comme mordant, d’eau acidulée d’acide nitrique; si c’est du cuivre, on se sert d’une dissolution de perchlorure de fer à 38°.
- Au bout de quinze à vingt minutes, la morsure est assez profonde, et l’on peut arrêter l’action du mordant, que l’on verse dans un récipient, après quoi on lave à grande eau.
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- Le travail est alors à peu près terminé; il ne reste plus à faire qu’un nettoyage du cliché, s'il présente çà et la quelques taches, puis à le couper de la dimension voulue et à le monter sur un bloc de bois d’épaisseur calculée pour lui donner la hauteur des caractères.
- Quelques graveurs pratiquent la retouche de telle façon qu’ils arrivent à produire des sortes de similibois. Cet usage, qui a cours fréquemment aux États-Unis, ne nous semble pas à recommander. Pourquoi détruire, par un travail manuel, ce que la Photographie bien dirigée a su faire avec tant de perfection? ( Voir les PL VI et VII).
- Le tirage (ou impression) de ces clichés demande des soins tout particuliers; il implique l’emploi de papiers de très bonne qualité, à surface bien lisse.
- En un mot, plus les grains ou les points sont serrés, ce qui correspond à des trames très fines, plus l’impression est difficile. On arrive pourtant à d’excellents résultats dans celte voie, ainsi que le montrent les remarquables épreuves qu’on trouve dans bon nombre de publications illustrées et dont la PL VII donne une idée complète.
- Avant d’en finir avec le procédé de la Photogravure tramée, nous devons en indiquer sommairement l’application aux impressions polychromes ; il s’y prêle admirablement.
- En ce cas, on tire trois bonnes épreuves à l’argent des négatifs directs, obtenus de l’original en couleur par voie de sélection, c’est-à-dire, s’il s’agit du procédé trichrome, des trois négatifs de dimensions identiques, mais dont les valeurs diffèrent suivant qu’ils correspondent à des radiations principales différentes.
- De ces trois positifs, on tire à la chambre noire trois négatifs tramés, mais dans des conditions telles que la position du réseau par rapport à chacun d’eux soit différente.
- Par exemple, on fera tourner le réseau sur lui-même de façon que les lignes fassent un angle de 3o° par rapport à leur position antérieure.
- Les points ou les lignes ne peuvent ainsi ni se superposer par particules correspondantes, ni conduire par un changement de place insuffisant à des effets de moiré (/g*. 19).
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- Il y a. pour ce genre de travail, des châssis munis d’un disque tournant avec graduation et permettant de modifier I* position de la trame d'une quantité de degrés déterminée.
- Le rouge, par exemple, correspondra à une position verticale de l’une des lignes, tandis que les autres couleurs seront,
- par rapport à cette ligne, inclinées de 3o°, l’une à gauche, l'autre à droite.
- Cela fait, on n’a plus qu’à procéder ainsi qu’il vient d’être dit, et l’on a trois négatifs que l’on imprimera, avec repérage, l’un en jaune, l’autre en bleu, et le troisième en rouge.
- Les résultats ainsi obtenus sont merveilleux, quand ou opère avec tous tes soins possibles, et il semble extraordinaire que ces points ou lignes puissent conduire à l'obtention d’images aussi parfaites. On en est surtout fort étonné quand on voit une reproduction microscopique de chaque monochrome dont voici deux exemples correspondant à deux des couleurs sur îe môme point de l’image {Jig. 20 et 21).
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- PIIOTOGRAV
- exécutées, telles que le sont en France celles de MM. Hem-merlé et Ci#, de L\on.
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- PHOTOGRAVURE EN CREUX.
- Ainsi que l'indique le nom spécifique de cette méthode, nous nous trouvons ici dans un cas absolument opposé à celui de la Photogravure en relief ou Phototypogravure.
- Les parties en relief correspondent aux blancs, et c'est par ses parties plus ou moins creuses que la planche imprimante transmet au papier l’encre d’impression dont elles sont garnies.
- On voit tout de suite que nous sommes en présence d’une méthode bien moins industrielle, attendu que l’encrage s’opérerait difficilement à l’aide de moyens mécaniques exclusifs de l’emploi direct de la main. C’est ce que Ton peut appeler une méthode de Photogravure dont l'impression ne peut s'effectuer que hors texte et dans des conditions de prix de revient et de production bien inférieures à celles de l'Impression typographique. Il est vrai que les résultats sont fort beaux, qu'ils présentent un moelleux et un velouté qu’on demanderait vainement aux impressions typographiques. Ce sont, en un mot, de véritables impressions de luxe, éminemment propres à l'illustration de beaux ouvrages.
- Il existe de nombreux procédés de Photogravure en creux, mais nous n’en citerons que deux, en insistant davantage sur celui qui nous semble le plus pratique et le mieux à la portée des amateurs.
- Le premier des procédés qui mérite l’attention est celui qui implique l'emploi d’un moulage galvanoplastique et d’un contre-moulage avant d’en arriver à la formation de la planche imprimante.
- Cne couche de gélatine bichromatée est versée sur une surface plane; on expose à la lumière sous une épreuve positive ou négative, suivant la nature du cliché que l’on désire obtenir.
- On développe ensuite, en la plongeant après dans une
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- LES PROGRÈS DE LA PHOTOGRAVURE. lO.ï
- solution de sulfate de fer (')» — cette solution a la propriété de former un grain, — puis on termine l’image. Quand elle est sèche, on peut la mouler, à l’aide d’une bonne pression régulière, avec un mélange plastique plombaginé à sa surface, et c’est ce moulage qui sert à obtenir à la pile une contre-' épreuve formant la planche imprimante.
- I On arrive de la sorte à la production de planches très parfaites, mais le dépôt galvanique exige un certain temps : quinze jours à trois semaines environ; on conçoit donc qu’à une pareille méthode on préfère un moyen plus rapide, bien qu’un peu moins parfait. C’est la méthode de l'aquatinte.
- Elle est très rapide et en réalité fort simple, bien qu'exigeant l des soins minutieux et une assez longue pratique. C’est celle qu’emploient la plupart des maisons industrielles et notamment M. Dujardin, dont tout le monde connaît les travaux remarquables.
- La base de ce procédé consiste toujours dans la formation d’un grain à la surface de la plaque de métal.
- Ce grain constitue une réserve inattaquable par le mordant, de telle sorte que le métal reste intact, et par suite en relief, partout où il est recouvert, en contact immédiat avec lui, par les points de la granulation.
- Si l’on se bornait à mordre la planche après l’avoir grainée, ainsi qu’il va être dit, on aurait une surface creusée de petits trous dans toutes les parties non recouvertes du grain isolant.
- Cette planche, à l’impression, donnerait une demi-teinte grainée uniforme.
- Si l’on recouvrait la surface grainée d’un dessin au trait formé d’une substance imperméable au mordant, la liqueur acide respecterait le métal dans le dessin, et elle n’attaquerait
- (’) üne fouille de gélatine, plongée d’abord dan» une solution saturée de bichromate de potasse, puis dans une solution composée de
- Sulfate de fer................................... 4osr
- Acide acétique...................................
- aura en quelques instants sa surrace couverte d’un beau grain dune régularité remarquable.
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- que la partie simplement grainée à travers les interstices du grain.
- Enfin, si l’on pouvait recouvrir la plaque grainée d’une image à demi-teinte formée d’une substance à épaisseurs variables suivant l'intensité des demi-teintes et perméable aa mordant proportionnellement à son épaisseur, on arriverait! utiliser le grain tout en le transformant en dimensions plus oo moins proportionnelles à l’action du mordant.
- Ceci étant dit, voici comment on opère ; Une plaque de cuivre bien nettoyée, parfaiiement plane, est grainée dans une boîte à grain, contenant de la poudre de résine ou du bitume. On agite celle boite pour mettre en suspension dans son intérieur un nuage de poussière qui se dépose ensuite régulièrement sur la plaque y introduite en temps opportun. On chauffe ensuite pour souder le grain à la plaque.
- Le dessin réserve à mettre à la surface est un négatif au charbon. On le développe sur la planche elle-même grainée par les moyens habituels, soit à l'eau tiède; puis, quand il est sec, on procède à la morsure.
- Pour que les solutions mordantes n'agissent pas sur les parties du métal qui ne doivent pas être gravées, on forme une sorte de cuvette avec de la cire à modeler ramollie.
- Les solutions de perchlorure de fer à Employer sont de divers degrés : 45°, 38% 33% 33*.
- La solution la plus dense étant la moins active, c’est par elle qu’on commence.
- La gélatine n’est pas traversée dans ses parties les plus épaisses et le cuivre n’est atteint, à travers les interstices des grains, que dans les endroits qui correspondent aux clairs du négatif.
- On suit l’opération de la morsure qu’indique le noircissement du métal sur les espaces les plus clairs.
- Après dix minutes à un quart d’heure d'action la première morsure est terminée. On rejette le perchlorure è 45° dans son récipient et on le remplace aussitôt par la solution à 38*, qui pénètre à travers les épaisseurs un peu plus fortes; puis, au bout de dix minutes environ, on agit de même en substituant la solution de 35° à la précédente, et cinq minutes après
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- on termine per la solution à 33° dont l'action peut durer de deux à trois minutes.
- Quand on s'est assuré que la planche estentièrementgrovée, ce que l’on voit avec un peu d’habitude, on arrête l’action en lavant à grande eau ; on enlève la pellicule de gélatine qui est devenue très friable, et il reste un cuivre portant en creux toute l’image, tandis que les grains forment le plan supérieur de la planche et donnent les points blancs.
- Les grandes lumières étant représentées parles grands noirs du négatif, oii la gélatine a le maximum d’épaisseur, se trouvent donc dons les parties du métal correspondant aux grands noirs du négatif réservé.
- CONCLUSION.
- Comme conclusion aux pages qui précèdent, nous dirons que les arts de l’illustration du Livre peuvent compter de plus en plus sur l’emploi qu’en feront les éditeurs.
- La lutte contre l’intrusion des méthodes graphiques nouvelles n'est certes pas encore terminée, tout simplement parce qu’on ne sait pas les appliquer dans tous les cas, et aussi parce que ces méthodes impliquent l’emploi de papiers de plus belle qualité, d’un outillage et d’une encre appropries à un tirage plus délicat.
- Les clichés à réseau très serré ne peuvent donner de bons résultats que si l’on fait usage de papier à surface très lisse, à contexture très régulière.
- Ces sortes de clichés ne sauraient donc convenir à l’illustration d’Ouvrages a bon marché et à grand tirage, dont le papier est nécessairement de qualité inférieure.
- C’est pour ce motif que les journaux quotidiens n’ont pu être illustrés de la sorte.
- Certaines Revues artistiques et scientifiques font de ce mode d'illustration un emploi de plus en plus fréquent. VIllustra-lion, par exemple, contient souvent des reproductions photo-
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- graphiques, reproduites en similigravure. Évidemment, ce sont là des documents encore imparfaits, au point de vue de l'aspect même de l'image généralement injectée d’un gris plus ou moins monotone. Étant donné que l’on pourrait obtenir un rendu bien plus complet, il y a lieu d'espérer qu'on v parviendra, pour peu que I on recoure à des papiers d’une qualité un peu supérieure et que l’on perfectionne tout l'ensemble du matériel de tirage.
- Nous voyons des impressions sorties d'ateliers américains et autrichiens l’emporter de beaucoup sur celles que nous produisons en France. La maison Woodward, de Saint-Louis (États-Unis d’Amérique), a produit des merveilles dans ceue voie, lors de l’Exposition universelle de Chicago. Il est donc démontré que le progrès n’est plus à atteindre, il existe, et il ne s’agit plus que de l’appliquer.
- Pour les publications artistiques on peut, à la rigueur, se montrer très difficile sur la valeur du rendu ; mais il est permis d’être moins exigeant quand il s’agit de publications scientifiques ou industrielles. L’exactitude du document l’emporte, en ce cas, sur l’aspect un peu terne et par suite moins attrayant de l’image; on peut bien sacrifier, jusqu’à nouvel ordre, l’absence d’une tonalité moins bien soutenue du blanc au noir et reconstituer, par la pensée, les lacunes du modèle.
- En revanche, on a l’exactitude la plus parfaite, la nature, les objets pris sur le fait, et cet avantage n’est point à dédaigner, quand la vérité s’impose.
- Nous traversons évidemment une période de transition. Les défectuosités que l’on peut encore reprocher à la similigravure iront s’atténuant, à mesure que les méthodes nouvelles seront mieux connues, et quand elles auront créé leur routine, leurs traditions au sein d’un personnel d’opérateurs et d’ouvriers que n’influenceront plus les pratiques de l’ancienne gra-vurè.
- Il est tout aussi certain que les illustrations polychromes tendront de plus en plus à donner une somme d’intérêt plus grand à toutes les publications illustrées, même à celles dites à bon marché.
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- Grâce aux procédés de reproduction indirecte des couleurs, permettant d’atteindre à d’excellents résultats avec trois couleurs seulement, on peut, sans avoir à compter avec des frais trop considérables, ajouter le charme du coloris à la vérité du dessin.
- Nous ne prétendons pas que du côté couleur l'exactitude du rendu soit l’équivalent de celui des lignes et du modelé, mais on a au moins un rappel des couleurs assez satisfaisant, pour qu’on n’ait pas à regretter l’absence d’une perfection plus grande.
- La reproduction des couleurs, valeur pour valeur, constituera toujours une très sérieuse difficulté, et, jusqu’à ce que de nouveaux progrès nous aient donné le droit d’être plus exigeants, nous devrons nous contenter de copies, en somme assez rapprochées de la vérité. Il existe des ateliers, aussi bien en Europe qu’aux Etats-Unis, d'où sortent, dans ce genre, des travaux vraiment remarquables.
- Déjà l’industrie a recours à ces images polychromes pour des catalogues d’autant plus intéressants pour la clientèle que l’on y trouve les objets représentés, avec toute la variété et la richesse de leur coloris.
- Des collections de superbes tapis de l’Orient ont ainsi été exécutées. On a employé à l’impression de ces images des méthodes de tirages différentes : soit la Photocollographie combinée avec des couleurs, soit la Phototypographie à trois clichés tramés. Dans les deux cas, les résultats réalisés sont fort beaux.
- La Photogravure en creux se prête fort bien à cette belle application; seulement elle aurait, sur la Phototypographie, le désavantage de donner des tons plus lourds, des valeurs moins transparentes. Jusqu’ici, c’est encore la Typographie tramée qui a donné les nuances les plus légères et les mieux appropriées au rendu des originaux. Elle ne produit aucun empâtement; c’est pourquoi ce mode de productions d’images en couleurs est bien celui qui convient le mieux à l'illustration des livres, aussi bien au milieu du texte même qu’avec des planches tirées à part.
- Le nouveau siècle dans lequel nous allons entrer verra s’ac-
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- complir toutes les belles destinées de la Photogravure monochrome et polvchrome; au point où nous eu sommes, il n’est pas téméraire de prédire d’immenses progrès nouveaux qui ne seront que les perfectionnements de méthodes déjà très avancées, et dont l'expansion ne cesse de s’accroître.
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- III ItOLE 1>E U SCIENCE
- PROGRÈS DE LV MOUTURE
- AU XIV SIÈCLE.
- Par M. Ë. FLEURENT,
- Professeur de Chimie industrielle au Conservatoire national des Arts et Métiers.
- CONFÉRENCE
- FAITE AV CONGRÈS INTERNATIONAL DE LA 31RVNERIE, LE VENDREDI 10 AOUT 1900.
- Messiecrs,
- Permettez-moi tout d'abord de remercier M. le Président de l'Association de la Meunerie française du nouveau témoignage de confiance et d’amitié qu’il m’a donné en m’appelant à prendre la parole à votre Congrès. Désormais, dans toutes les branches de l’industrie, la Science doit avoir un rôle de conseillère indispensable : je suis heureux de constater une nouvelle fois, par ma présence au milieu de vous, que la meunerie n'entend pas rester ni revenir en arrière et qu’elle sent tout l’avenir qu'il y a pour elle à se prêter aux conditions modernes du progrès.
- Messieurs, le siècle qui s’achève a été marqué par des révolutions industrielles profondes, dues aux conquêtes des hommes de génie que la race humaine a enfantés: dans cette marche ascendante vers le mieux, l’industrie meunière a suivi la loi générale et elle a subi des modifications inipor-* Sérié, t. //. «
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- tantes que tous vous connaissez el sur lesquelles je reviendrai dans quelques instants.
- J’ai pensé qu’à la veille du xx® siècle, en face de cette merveilleuse Exposition qui nous montre l’outillage perfectionné, utilisé pour la mouture des grains, par chacune des nations civilisées, il y avait lieu de rechercher les causes des transformations subies par le moulin, de fixer les raisons scientifiques de ces transformations et d’essayer d’entrevoir, à travers nos connaissances actuelles, les règles qui pourront servir de base aux progrès à venir. C’est là la raison du titre de ma conférence et j’espère être assez heureux pour vous en faire comprendre tout rintérél- Bien entendu, je ne songe pas à vous entraîner ici dans l’étude de détails qui n’ont pour le moment qu’un aspect purement théorique; je me tiendrai au contraire dans le domaine de lu pratique et ne vous entretiendrai que des laits qui ont, avec votre industrie, les relations les plus étroites.
- C’est d’abord de la matière première, du grain de blé que je m'occuperai, et c'est là chose indispensable : aujourd'hui, en effet, l'expérience nous apprend que pour tirer le meilleur parti possible d'un produit, il faut en connaître la nature physique et chimique.
- Sur la nature physique, anatomique plutôt du grain du froment, les hommes sont fixés de toute antiquité, et tous y ont reconnu la présence d'une enveloppe plus ou moins épaisse qui constitue le son emprisonnant le germe, et d’une masse interne friable, blanche, qui constitue l'albumen ou amande farineuse. C'est à séparer l'amande farineuse du son que les hommes se sont appliqués depuis les temps les plus reculés jusqu'à nos jours, et je vais vous montrer que la Science est en complet accord avec cette pratique. Pour cela, il me suffira de répondre à une double question : quelle est la composition chimique, quelle est ensuite la valeur alimentaire des différentes parties du grain du blé?
- Si l'on examine chacune de ces parties au point de vue chimique seul, on reconnaît dans toutes, à des différences de proportions près, la présence de produits similaires : matières hydrocarbonées, sucres, amidon, gommes et cellulose; ma-
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- tières azotées diverses; matière grasse; matières minérales, phosphates, chlorures, etc.
- De cette similitude de composition, y a-t-il lieu de conclure » l égale valeur alimentaire, pour l’homme, bien entendu, de chacune de ces parties? C’est là un point intéressant et je vous demande la permission de vous faire l'histoire des travaux qui permettent de (iser l'opinion à ce sujet.
- Au temps de la moulure à la grosse, en France, de a$o livres de blé on ne relirait guère que 90 livres de farine, et le reste, contenant les gruaux, le son et le germe, était considéré comme impropre à la nourriture humaine. En 1546, des édits royaux en interdirent même l'emploi par le boulanger.
- Lorsqu'en 1760, le boulanger Malisset fil, par autorisation, la première expérience publique de mouture dite économique, comportant le remoulage des gruaux, l’extraction en toutes farines « bien purgées de son (*) » étant portée à 72-75 pour ioo, l’opinion était alors que le son « nuit à la conservation des farines, tache leur blancheur, rend le pain aigre, bis, etc., qu’il fait poids et non nourriture (a) ».
- Parmentier était aussi de cet avis lorsque, rapportant dans son Ouvrage sur la meunerie et la boulangerie en 1782, les expériences faîtes par divers entrepreneurs sur leurs ouvriers, il écrivait « qu’il est prouvé qu'une livre de pain où.il n’y a pas de son sustente davantage qu'une livre et un quart de pain avec du son ».
- C’est Liebig qui, le premier, combattit ces idées et, se basant sur la similitude de composition à laquelle je faisais allusion tout à l'heure, essaya de poser en principe « que le blutage est une opération de luxe et que l’élimination du son est plus nuisible qu'avantageuse au point de vue alimentaire ». Millon, dans un travail publié en ($4% se rangea à l’avis de liebig.
- Quelques années après, Poggiale, réfutant le travail de Millon, montra, par des expériences directes faites sur deux
- (’) fitOCILMT, Maotx f ,(<< Meunier. |*arl*, i;;«.
- <*} m.
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- chiens cl une poule, que le son traverse les organes digestifs de certains animaux sans subir de digestion appréciable.
- M. Rathay, professeur à l'Institut royal de Klosterneuburg, dans une expérience faite sur lui-même, montra ensuite que l'enveloppe du grain de blé traverse le canal digestif humain sans être altérée.
- Mais c'est Aimé Girard, qui, en i883, par une expérience faite sur lui-même et suivie quantitativement, montra d'une façon indiscutable : que la presque totalité des matières azotées contenues dans le son est inassimilable par l'homme; z» que les matières minérales seules sont dissoutes en proportions importantes. Je vous montrerai tout à l'heure quelles sont ces proportions quand on passe du pain blanc au pain bis. De cette expérience Aimé Girard a conclu, et soutenu jusqu’à la fin de sa vie, qu’il n'y avait pas lieu d'introduire, dans le compost alimentaire, le pain fait avec la boulange entière, mais au contraire le pain fait avec la farine séparée du son et du germe par un blutage soigné.
- Aimé Girard disait avec juste raison que l'enveloppe du blé contient en effet des matières avant une composition élémentaire semblable à la composition de celles qu’on rencontre dans la farine, mais qu'au point de vue alimentaire, elles en diffèrent considérablement, qu’elles sont comparables au cuir, à la laine, au bois, qui eux aussi renferment du carbone, de l’oxygène, de l’hydrogène et de l’azote, et qui cependant ne peuvent être employés ni à la nourriture de l’homme, ni même à celle de l’animal.
- Mais là n'est pas la raison seule pour laquelle Aimé Girard demandait qu’on éliminât de la farine le son et le germe; les travaux d’autres savants venaient et viennent encore à l’appui de sa thèse.
- Mège-Mouriès, dès i85a, a montré que le tégument séminal, l’assise digestive comme on dit aujourd'hui, qui est h partie du son précisément riche en matière azotée, apporte une diastase qu’il a nommée céréaline, qui a la propriété de solubiliser l’amidon et de rendre le pain gras et lourd. A la suite des recherches de M. Bertrand sur la diastase oxydante du latex de l’arbre à laque, M. Boutroux a montré que le son
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- conlient lui aussi une oxydase à laquelle le pain bis doit sa coloration.
- Si nous nous occupons du germe, les travaux d'Aimé Girard nous apprendront qu’il contient également la céréaline de Mège-Mouriés et qu’il contient en outre une matière grasse, identique à celle de l’assise digestive, jouissant de propriétés •laxatives, rancissant facilement et communiquant rapidement aux farines une odeur désagréable.
- De sorte que, si nous faisons le bilan des travaux actuels, ils nous conduiront à cette conclusion : le mélange à la farine du son et du germe doit être condamné parce que le faible apport en produits alimentaires fait par ces parties du grain est largement détruit par les effets nuisibles qu’elles communiquent à la pâle, effets qui se traduisent par la production d’un pain coloré, plus hydraté, mal développé, se prêtant mal à l’absorption des liquides et jouissant de propriétés purgatives spéciales, pain qui peut convenir à l’estomac fatigué ou paresseux, mais qui ne saurait être comparé, pour la nourriture de l’homme sain, au pain blanc des farines pures.
- Si maintenant nous nous adressons à l’albumen, à Yamande farineuse comme on l’appelle aussi, les travaux exécutés sur les produits qui entrent dans sa composition ont considérablement éclairé la marche de l’industrie meunière.
- Faisant abstraction des produits secondaires, on peut dire que la farine contient comme produits utiles principaux : l’amidon et le gluten. Le gluten seul est à envisager ici, car c’est lui, vous le savez, qui communique à la pâte ses qualités boulangères.
- Le gluten est une substance azotée, insoluble dans l'eau, de la même famille que l’albumine de l’œuf. C’est Beccari, médecin de Bologne, qui, le premier, apprit, en à Ilso-ler de la farine. Il jouit de propriétés élastiques variables auxquelles le pain doit son plus ou moins grand développement après la fermentation et la cuisson. Mais ces propriétés élastiques se modifient considérablement avec la température, surtout en présence de l’humidité contenue dans la farine ; au fur et à mesure que la température s’élève, l’élasticité
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- diminue et Huit par être détruite complètement par ia coagulation.
- On peut conclure de là que, pendant ia moulure, il faut le plus possible éviter réchauffement, et que le meilleur système est celui qui produit la farine avec le minimum d'élévation de température.
- La constitution immédiate du gluten a été aussi, au courant de ce siècle, l'objet d'études importantes. Kinhof, TaddéT, Berzélius, de Saussure, Boussingaull, Liebig, Bouchardat, Dumas. Cahours, Mutder, Von Bibra, Giinsberg se sont occupés successivement de cette question. Mais c'est Riuhausen qui, en 187%, a publié le premier sur ce sujet un Mémoire circonstancié, mais dont certaines parties ont aujourd’hui beaucoup vieilli. En ib’q'J. deux Américains, MM. Osborne et Worrhees, ont complété nos connaissances sur les matières protéiques solubles du grain de blé et publié en même temps sur la gluténine et la gliadine du gluten des relations fort intéressantes. Je m’occupe moi-même, vous le savez, de ces questions depuis l'année 1891, je suis parvenu à les éclaircir quelque peu et à en tirer les résultats pratiques dont j'ai entretenu l’Association nationale dans son Congrès de l'année dernière.
- Je les résume en disant que l'élasticité variable du gluten est due au mélange en proportions diverses de la gliadine, matière très liante, avec la gluténine, matière très pulvérulente. et que la meunerie doit tendre à produire des farines blanches dans lesquelles le gluten aura ia composition se rapprochant le plus possible de :
- Gliadine................................. 73
- Glutcmne................................. a>
- Celle année, j'ai complété cette étude par l’établissement d'un densimèlre qui permet de doser aussi facilement etaussi rapidement qu'il est possible en celle matière les quantités de gliadine et de gluténine qu’une farine contient, qui permet par conséquent de déterminer, à l'avance, la valeur boulangère d'une farine donnée.
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- J’espère que ces éludes rendront dans l'avenir quelques services à l'industrie meunière.
- Je crois pouvoir dire que dans ces dernières années la connaissance des blés par l'analyse a fait quelques progrès importants.
- Jusqu’ici, toutes les analyses de blé avaient été faites par la méthode indiquée par Pcligot en i85«>. Cette méthode, qui consiste à doser les différents éléments sur le grain entier, donne lieu à des erreurs manifestes et elle ne renseigne pas le meunier sur la quantité de farine qu'il peut tirer d'un blé, pas plus que sur la qualité de cette farine. .Nous avons pensé, Aimé Girard et moi, qu’il y avait lieu de modifier cette méthode et de lui permettre de donner à l'industrie les renseignements qu'il lui est nécessaire de connaître pour apprécier à l’avance la valeur du blé qu'il veut moudre. C’est ainsi qu'a l'analyse brutale du grain, nous avons substitué l’examen des produits obtenus par une mouture préalable, à un taux fixé d’extraction. J'ai publié,ii y a quelques mois, dons le Bulletin du Ministère deiAgriculture, les résultats de l'application de nos recherches sur les blés français et étrangers, et la meunerie y trouvera des renseignements utiles.
- Dans tous les cas, le travail que je viens de vous signaler réforme deux erreurs admises jusqu’ici; la première est relative aux matières solubles dont la proportion a été considérablement exagérée et qui oscille autour de 4 pour ino au lieu de 8-10 pour 100; ces matières solubles ne contiennent pas dedextrine, ainsi qu'on l'avait affirmé, la dextrine n’apparaissant que pendant la conservation de la farine ; la seconde erreur est relative à la quantité de matières cellulosiques que l’on reportait au compte de l’amidon, relevant ainsi celui-ci d’une proportion qui, quelquefois, n’est pas inférieure à 9 pour ioo, ce qui est très important nu point de vue alimentaire et même au point de vue industriel lorsqu'il s'agit de blés amidonniers.
- Cette élude nous a permis de fixer aussi certaines lois physiologiques très importantes; les unes sont relatives aux rapports qui peuvent exister entre le gluten, la gliadine et la
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- gluténine d'un blé donné, lorsque par l’analyse, les quantités de ces produits contenues dans la semence ont été déterminées: les autres sont relatives au grain lui-même, et l'une d’entre elles, qui montre que dans chaque zone de l’albumen, comme dans l'albumen lui-même et quelle que soit la variété de blé, la somme du gluten et de l'amidon est un nombre constant, la somme des sucres et des matières azotées solubles étant elle-même constante, permettra certainement bientôt de simplifier et de rendre plus rapide l'analyse des blés et des farines.
- Vous le voyez donc. Messieurs, l’industrie meunière n’a pas à se plaindre de la place que la Science lui accorde dans ses études, et elle possède certainement, grâce aux travaux que je viens de résumer, des bases solides sur lesquelles elle peut fonder des espérances sérieuses pour les progrès qui lui restent à accomplir.
- le voudrais maintenant aborder le coté mécanique de votre fabrication pour détruire, l’expérience à la main, certaines erreurs qu'il ne faut pas laisser pénétrer avec nous dans le nouveau siècle qui va s'ouvrir.
- El tout d'abord je pense que c’est rendre hommage à la vérité que de poser comme un axiome que les exigences de l'homme suivent les progrès de sa civilisation, que son goût, aussi bien dans la recherche des objets utiles que dans celle des superlluités, va sans cesse en s’affinant, et que l'état de toutes les industries, à une époque donnée, est l’image fidèle du développement esthétique acquis par les individus.
- Plus que toute outre, peut-être, l’histoire de la mouture pourrait servir à suivre celle marche ascensionnelle des progrès de la civilisation. Cette histoire, il serait trop long de la faire ici, mais je puis néanmoins vous montrer qu’elle passe par des périodes qui montrent nettement la nature du problème que le meunier s'efforce de résoudre et qui est le suivant : extraire du blé, en quantité de plus en plus grande, de la farine de plus en plus blanche.
- En général, les modifications successives ayant pour but
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- d'améliorer les procédés du moulin portent sur les appareils qui président aux deux opérations importantes de la moulure : c'est, d’une part, l'appareil de broyage lui-même; d’autre part, les appareils de blutage proprement dits.
- Pendant la longue période de riiistoire de l’homme qui s’étend depuis les temps reculés jusqu'au milieu du xvm* siècle, c’est l’appareil de broyage surtout qui a subi les transformations les plus profondes. A la pierre plate de l’Europe centrale, de l’Égypte, de la Chaldée, utilisée au début de la civilisation, pierre plate que l’on rencontre encore aujourd’hui chez certaines peuplades de l’Afrique et de l’Amérique tropicale, au mortier dont on retrouve encore l'emploi chez les Chinois, à Madagascar pour le décorticage du riz, succède chez les Romains la meule tournante, formée d’une pierre gisante très conique, la mêla, et d’une autre taillée en forme de sablier, le caliiius qui recouvre la méta, et qui, faisant l’office de courante, reçoit le grain à moudre par l’entonnoir supérieur. Chez les Gallo-Romains, la forme de la meule s’est affaissée au point d'arriver à peu près à la forme de la meule plate que nous connaissons aujourd’hui.
- Très rapidement alors la mouture entre dans le domaine mécanique : le vent, l’eau sont utilisés pour la mise en mouvement ; au milieu du xvm* siècle, la construction du beffroi, le mode de suspension de la courante, la disposition de l’archure, etc., se présentent à peu près comme nous pouvons encore le voir à notre époque.
- A ce moment, on connaît déjà les deux systèmes de mouture : la mouture haute ou ronde et la moulure basse (i"42)» les meules sont quelquefois rayonnées, mais simplement dans le sens des rayons qu'on rhabille de temps en temps. On ne fait alors qu’un seul passage et un blutage : c’est la mouture à la grosse.
- Au début de la civilisation, le blutage se faisait au moyen de tamis à main formés de filaments de papyrus, de joncs, puis de fil et de crin de cheval. Puis arriva un premier perfectionnement avec les tamis plus lins d’étamine, de tissu de fil et de soie.
- Dans les moulins mécaniques, on fit ensuite usage d'un soc
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- ou chausse on soie '.le porc dons lequel on plaçait la boulange et qu'un bâton, mis en mouvement par un axe. venait battre alternativement.
- Lorsque la mouture économique remplaça in mouture à la grosse, ou \it s'introduire dans le moulin des appareils de blutage plus v::t>:it:és ; au bluteau lâche vint s'adjoindre l'appareil de dodinage destiné à sécher tes sons, puis la blu-lerie cylindrique tournante et enfin, eu -780, la bluleric prismatique que nous rencontrons encore aujourd’hui.
- Au commencement de notre siècle, l'attention fut de nouveau appelée sur la meule, et le rayonnage rationnel, fait entre des portants assez larges, la substitution des carreaux à la pierre unique, marquèrent un nouveau progrès dans sa construction.
- La bluterie ensuite alla s'améliorant, se modifiant aussi, et la meunerie connut, l'appareil centrifuge.
- Mais en même temps une révolution se préparait : la moulure aux cylindres, dont il serait trop long de faire l'historique, sortait peu à peu de l'enfance, ‘s'étendait de ia Hongrie vers les autres pays, se perfectionnait, et eu France, à la suite des travaux de la commission nommée en iSS.j, faisait très rapidement la conquête des industriels.
- A l'Exposition de 1SS1), le nouveau système de travail progressif du grain remportait une victoire incontestée que l'Exposition de 1900 vient de sanctionner hautement.
- Mais entre ces deux dernières époques, Messieurs, l’attention principale s'est reportée sur les appareils de blutage annexés aux snsseurs, et pour mieux utiliser la surface tamisante, pour obtenir en même temps un rendement supérieur en blancheur, la mécanique est retournée vers le tamis à main, pour créer ces blutcries planes, ces j/Zansichters dont nous admirons les nombreux spécimens dans le Palais de l'Alimentation.
- Si je vous ai fait ce court historique, c’est que j’espère qu’il amènera chez vous la réflexion que je faisais moi-même il y a quelque temps cl qui est la suivante : quelle est la raison d'ètre de toutes ces transformations apportées au moulin du siècle dernier ?
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- A celle question, »! n’y a qu’une seule réponse : ces transformations successives ont eu pour but de satisfaire aux besoins de la clientèle, ei comme celle-ci a exigé successivement du pain de plus en plus blanc, la meunerie a dû modifier sans cesse son outillage pour fournir à la boulangerie les farines de plus en plus blanches réclamées par la consommation. Et ci» présence de ces faits. j’ai le droit de répéter ce que j'ai écrit dernièrement dans la Réforme économique, c’est que, quand on vient nous inciter de temps en temps à manger du pain plus ou moins complet en se réclamant du pain que consommaient nos pères, je dis qu'on fait injure à l’histoire et à la vérité. Et j’ajoute, comme je l ai fait, qu’il tombe sous le bon sens que si nos pères iront pas connu le pain blanc que nous consommons, c'est par la même raison que la construction des voies ferrées n’a pas précédé l’invention de la locomotive.
- Messieurs, je suis devant des meuniers et je m’en voudrais de faire ici la théorie des meulesde n’importe quel système aussi bien que la théorie des cylindres pour démontrer la supériorité de ceux-ci sur celles-là ; ce sont là choses que vous connaissez mieux que moi. Je voudrais cependant, en passant, relever l’erreur qui consiste à dire que les cylindres agissent comme de véritables laminoirs, qui ont pour seul ell'et d’écraser le grain. Cette erreur, il faut la relever chaque fois qu’on la rencontre sur sa rouie. Lcscylindres, en effet, ne sont pas du tout des laminoirs, et si vous voulez vous reporter à la belle conférence que le regretté Oaridvoinnet fit jadis devant l'Association «le la Meunerie française, vous vous rappellerez qu’il vous démontra : »* que les cylindres tournant à vitesse différentiel le, l’élude cinématique de leur mouvement relatif montre que le cylindre lent sert d’appui sur lequel le son vient s’ouvrir et s'étaler, tandis que le cylindre rapide, à l'aide de ses cannelures, accomplit sur lui une sorte de piochage très doux qui a pour effet d'en détacher la farine; 20 que ce piochage se fait avec le minimum de choc : 3° enfin que mieux que n'importe quel autre engin, le moulin à cylindres est lait pour opérer le curage complet du son, ce qui veut dire en bon français qu'il permet de tirer du blé une quantité de farine
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- quelconque, lu blancheur de celle-ci étant, bien entendu, variable avec le taux d’extraction.
- Pour compléter cette étude, je voudrais vous montrer que la qualité supérieure que l’on prétend accorder aux farines des meules n’est qu’un leurre.
- A la vérité, cela peut paraître superflu. En effet, en 1884, lorsque sous la direction d'Aimé Girard on fit concourir à la mouture d’un même blé les différents systèmes de mouture, cylindres, meules de pierre et meules métalliques, la supériorité des farines comme des pains obtenus fut nettement en faveur de la mouture aux cylindres.
- En 1896, lorsque s’engagea la campagne nouvelle en faveur du pain complet, Aimé Girard revint sur cette question, et dans deux Mémoires présentés à l’Académie des Sciences et qu’on parait avoir oubliés, il démontra que le pain bis possède une valeur alimentaire inférieure au pain blanc quant à la proportion des matières azotées, et une légère supériorité quant à la proportion des phosphates minéraux; supériorité tout à fait négligeable lorsque l’on considère, d’une part, la différence d’aspect physique du pain bis et du pain blanc, et, d’autre part, que la quantité d’acide phosphorique absorbée dans son alimentation journalière par l’ouvrier le plus pauvre, est trois fois supérieure à la quantité qu'il élimine par jour.
- Mais, puisque actuellement cette campagne en faveur du pain bis semble vouloir se rouvrir en s’appuyant sur le témoignage et les analyses d’un savant distingué, j’ai pensé qu’il fallait de nouveau rompre une lance en faveur de la vérité, et je vous demande la permission de vous communiquer quelques résultats de mes expériences.
- Je ne vous parlerai pas des études comparatives que j’ii faites sur les pains de farines de meules métalliques et de farines de cylindres fournies actuellement à la clientèle parisienne. Ce serait trop long et cela viendra ailleurs; pour le moment, je me contente de vous dire que les résultats obtenus dans cette voie sont conformes à ceux que je vais vous indiquer :
- J’ai pensé qu’il fallait reprendre la question telle quelle avait été posée en 1884 ; pour cela, j’ai fait installer dans mou
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- de la moite
- LES PROCHES
- RK AE XIX'' SIÈCLE. lulj
- laboratoire, à côté de mon moulin à cylindres, un moulin à meules métalliques, puis, m'adressant au même blé, j'ai extrait successivement, au moyen du premier 60, 70 et -4 pour 100 de farine, au moyen du second 60, 70 et 78 pour 100. J'aurais pu tirer au moulin à cylindres plus de 74 pour 100, mais j'ai fixé ce chiffre pour des raisons qu’il serait trop long d'énumérer ici et que j’exposerai dans un prochain Mémoire.
- Cela fait, j‘ai analysé les farines obtenues; j'ai ensuite prié M. Lucas, le Directeur du Laboratoire des farines fleur, de faire avec ces farines des pains que j’ai analysés également. Les résultats de ces analyses sont consignés dans les Tableaux suivants :
- Humidité...........
- Gluten.............
- Matières grasses.... Débris.............
- <]« cylindre*.
- 60*,- «0 * 0. 74 %.
- 12,860 12,600 *2,920
- S,56o S,58o 8.730
- o.i3S 0,242 0,267
- i3,3|0 «3,$oo 13,700
- S.190 8,7x0 S,6$o
- 1,170 1.010 i,3io
- 0,426 o,.',83 o, 3', o
- Pain* Je farine
- de cylindre*. de meule* métallique*.
- 60% 70 %. 747». 60 7», 70 * 0. 78 %•
- Humidité............ 34,600 34,600 35,600 36,600 36,3oo 36,600
- Matières azotées to*
- taies................. 7,270 7,310 7,24© 7,000 7,120 7,090
- Acide phosphorique
- total................. 0,281 o,3«5 0,323 o.36o o,368 0,371
- Acide phosphorique diminuéde la quantité apportée par
- les débris............ 0,279 o,3m 0,319 o,353 0.359 o,36?
- Ces Tableaux montrent nettement que : i* au point de vue delà teneur en matières azotées, la substitution du pain bis au pain blanc diminue la valeur de la ration alimentaire; 2* au point de vue de la richesse en phosphates, la même substitution, faite en comptant le kilogramme comme ration
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- alimentaire journalière, ce qui est considérablement exagéré, apporte une augmentation à peu près négligeable.
- Si nous examinons maintenant les farines au point de vue de I» blancheur, nous vexons, par l'examen des débris, que la farine à -.J pour ioo de cylindres est considérablement supé-
- Mouturc par cylindre». — Son complètement debarrasse de farine.
- rieure à celle de 60 pour :oo des meules métalliques. Je vais d'ailleurs vous en faire juger par quelques photographies.
- Ces photographies, je les ai faites pour répondre à l'argument suivant : ou a dit que la supériorité des meules métalliques sur les cylindres tenait à ce que les premières incorporent à la farine le germe et In partie sous-corticale de l'amande et l'on a ajouté : « Ayant passe au blutoir comme les autres farines, elles sont entièrement exemptes de son. »
- Km vérité, quand on connaît un peu les choses du moulin,
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- Moulure par cylindres. — Son incumplctcincnt débarrassé «Je farine. Fis. *.
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- ces affirmations, faites sur un ton doctoral, font sourire; mais, puisqu'elles sont imprimées et répondues, il faut bien y répondre.
- Eh bien, la vérité, la voici.
- Quant à l’incorporation du germe, elle est exacte et nous F*. 4-
- Mouture par meules métallique*. — Son incomplètement débarrassé de farine.
- savons bien que c'est là un faible apport au point de vue du poids, mais qu’au point de vue de la valeur boulangère eide la conservation de la farine, celte incorporation est mauvaise.
- L'incorporation de la partie sous-corticale est fausse et c'est de son entier exclusivement et de germe que sont composées les piqûres qui diminuent la blancheur.
- Pour le montrer, j’ai fait, d’une part, des coupes de sons provenant à la fois des cylindres et des meules: iet5»
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- LES PROGRÈS DE LA MOUTURE AU XIX* SIÈCLE. 1*7
- 3 et 4 montrent que, dans un cas comme dans l’autre, le mode de curage est le même : quelquefois l'assise digestive est complètement nettoyée de farine, d'autres fois, elle en porte encore une épaisseur variable.
- Mais, par suite de la brutalité du travail des meules, les sons
- Fts. s.
- Mouture par cylindres. — 62 pour 100 distraction. — Quantité d'impuretés contenue dans 1 centigramme de farine.
- obtenus à l’aide de celles-ci sont moins larges, et les parties fines de l’enveloppe produites par les chocs de l’engin traversent les biuteries et se mêlent à la farine : \esjig. 5, 6, 7 montrent dans quelle proportion ce mélange se fait pour les cjlindres ; les fig. 8, 9 et 10 montrent la même chose pour les meules, chacun des carrés représentant la quantité de son et de germe contenus dans ioni* de farine.
- Ces figures montrent que les farines de cylindres sont à peu 3* Sérié, t. //. 9
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- Fig. 7 — Mouture par cylindre*. — 7$ pour tco d’extraction. — Quaatil* «rimpin-clc* contenue dans 1 centigramme de farine.
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- Fig. 8. — Moulure par meules métalliques. — 63 pour 100 d'extraction. Quantité d'impurelcs contenue dans 1 centigramme do farine.
- ^S- 9- — .Mouture par meules métalliques. •- 70 pour 100 d'extraction. Quantité d'impuretés contenue dans 1 centigramme de farine.
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- î. FLEURENT.
- l3o É
- près exemples de germe, tandis qu’au contraire les farines de meules en contiennent en proportion élevée.
- Ces débris, bien entendu, et comme je viens de vous le montrer, n’augmentent pas la valeur alimentaire du pain; au contraire, par l’action nuisible des diastases qu ils apportent,
- Moulure par meules métalliques. — 78 pour >00 d’extraction. — QoaaliU d’impuretés contenue dans 1 centigramme de farine.
- ils en augmentent l’hydratation, en même temps qu’ils loi donnent un aspect gras et lourd, une couleur désagréable,ei qu’ils lui enlèvent la faculté d’absorber les liquides.
- Au point de vue de cette absorption, je liens à vous donner un chiffre moyen pris dans mes expériences : alors qu’en cinq minutes le pain blanc absorbe 200 pour 100 d’eau, le pain bis absorbe seulement 120 pour 100. Et lorsque après trente-cinq minutes l’absorption est complète, le pain bis n'a absorbé qoe
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- tgo pour ioo, tandis que le pain blanc a absorbé en moyenne 3oo pour ioo.
- j’ai donc le droit de tirer de tous ces faits la conclusion suivante :
- C’est que, à tirage égal, la farine des cylindres est toujours supérieure, à tous les points de vue, à la farine extraite au moyen des meules métalliques.
- Messieurs, cette conclusion ne serait pas juste, si elle vous faisait croire que la mouture aux cylindres, telle que vous l’appliquez aujourd'hui, n’a plus de progrès à accomplir.
- Comme je vous le montrais tout à l’heure, nos connaissances sur la valeur industrielle des blés ont fait dans ces dernières années des progrès considérables, des méthodes d’analyse se sont constituées et il faut espérer qu'elles seront bientôt utilisées dans les stations agronomiques pour faire une véritable sélection des variétés de blé trop nombreuses que le cultivateur utilise.
- Mais, dans le moulin, je crois que l'avenir verra aussi s’accomplir des modifications profondes.
- Certes, vous améliorez tous les jours vos diagrammes de mouture, et la quantité de farine blanche que vous extrayez du grain augmente sans cesse. C’est là un premier progrès. Il vous en reste un plus grand à accomplir et vous me permettrez de l’oflrir à vos méditations.
- Si habilement que vos usines soient installées, votre travail est trop lent et représente, par rapport à la production journalière, un capital engagé trop considérable. Dans l’avenir, les conditions économiques du travail vous forceront, pour diminuer vos prix de revient, à produire plus avec un outillage à peu près égal. C’est la révolution qu’en dix années la sucrerie vient d’accomplir; c’est l’évolution vers laquelle tend actuellement la distillerie de betteraves.
- Pour vous, l’obstacle que vous aurez à vaincre réside, pour la plus grande partie (abstraction faite, bien entendu,du régime fiscal des grains et des farines sur lequel je n’ai pas à insister), dans la modification que les engins font subir, par suite de réchauffement, à ce gluten qui fait la valeur boulangère de la
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- >32 É. FLECHENT. — LES PROGRÈS DE LA MOVTVRE AC XIX* SIÈCLE.
- farine. Par suite de cet échauffement, en effet, le gluten perd, vous le savez, la plus grande partie de son élasticité.
- Pour remédier à cet inconvénient et résoudre en même temps le problème économique que je vous pose, je ne vois que deux solutions : ou bien des appareils nouveaux surgiront basés sur d’autres principes, et nous assistons actuellement, dans cette voie, à des essais intéressants; ou bien, et c’est là, je crois, la voie la plus sûre, nos connaissances des propriétés du gluten amèneront, dans les appareils actuels, des modifications telles que réchauffement sera inévitable, mais sera sans conséquences pour le produit fabriqué. Alors, on pourra travailler plus vite.
- i)e ces deux systèmes, lequel prévaudra? C’est le secret de l’avenir; mais, dans tous les cas, Messieurs, à l’aurore du xx* siècle, saluons la meule et le pain bis, nous ne les reverrons plus.
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- L’ACIDE
- DISSOUS PAR LES EAUX DU SOL (').
- Par M. Th. SCHLŒSING fils,
- Professeur suppléant
- au Conservatoire national des Arts et Métiers.
- Le phosphore est un élément essentiel de la matière vivante. Il est d’un intérêt évident d’étudier le mécanisme par lequel il pénètre dans les plantes, d’où il passe ensuite dans les animaux.
- On a admis que la source à peu près exclusive qui alimentait les plantes en phosphore résidait dans les phosphates, dits insolubles, de chaux, de fer, d’alumine, existant dans le sol et que les racines puisaient a cette source, grâce au pouvoir dissolvant de leurs sucs acides. Quant aux phosphates pouvant exister en dissolution dans les eaux qui imprègnent une terre ou qui y circulent, on ne s’y est guère arrêté ; on ne les a pas considérés comme capables de concourir utilement à la nutrition végétale. En effet, sauf le cas d'une récente application de superphosphate au sol, ces eaux ne renferment qu'une quantité infime d'acide phosphorique, variant de quelques centièmes de milligramme à i®* ou 2®*, ou 3“s par litre, ce qui correspond à une fraction de kilogramme ou, au plus, à \Xs ou ak» d’acide phosphorique à l’état dissous dans les 3ooo ou 4°oo tonnes de terre végétale d’un hectare. Or qu’est-ce que ces poids minimes d’acide phosphorique devant les 2ok* ou 4ok* contenus dans la récolte du même hectare?
- {’) Comptes rendus de l'Académie des Sciences, 189$, et Annales de la Science agronomique française et étrangère, 1899; une bonne partie du présent Mémoire a déjà paru dans cos dernières Annales.
- 144455
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- LUES ING
- Il m'a semblé quïl y avait lieu de se demander si ces idées n'étaient pas trop absolues et ne restreignaient pas à l’excès le rôle de l’acide phosphorique qui se trouve dans les eaux à rélatde dissolution. En examinant cette question, que je ne crois pas avoir épuisée, je suis arrivé à certains résultats qu'a est sans doute utile de faire connaître.
- J’ai étudié successivement :
- Certaines particularités que présente le phénomène delà dissolution de l'acide phosphorique dans le sol:
- 2* L*n procédé permettant de déterminer, sur un très petit I échantillon d'une terre, le taux de cet acide dans la dissolu- I tion qui imprègne la même terre en place;
- 3° L'utilisation par les plantes de l’acide phosphorique dissous. i
- I.
- DISSOLUTION DE l’aCIDK PUOSNIOBIQCE DANS LES SOIS.
- Déplacement des dissolutions du sol. — J’ai extrait les dissolutions contenues dans divers sols. J’ai employé à celle extraction le procédé qui est fondé sur le déplacement par l'eau versée très lentement en pluie régulière (Th. Scbloesikg père, Comptes rendus, t. LXX, 1870, et Contribution à rétude de la Chimie agricole). On sait que dans ce procédé l’eau d'arrosage pousse graduellement devant elle la dissolution préexistante qui finit par s'accumuler dans les parties basses et par s’écouler au bout de quatre à six jours. Une bonne part de la dissolution peut être recueillie sans mélange avec Peau introduite par la partie supérieure. Si l'on opère sur 4ok* de terre, dans les conditions convenables, on obtient, en général, au moins 1 litre de la dissolution même, inaltérée, qui était initialement contenue dans le sol arrosé. Ce procédé a rendu, au début des recherches dont je rends compte, des services inestimables et a permis de faire les premières constatations qui ont engagé à aller plus loin.
- Dosage de l'acide phosphorique. — Je dirai tout de suite comment a été dosé l’acide phosphorique dans les dissolutions 1
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- LACIOE P110SPI10RIQLE DISSOCS PAR LES EAUX DC SOL. |35
- extraites par déplacement et dans celles que nous apprendrons à préparer avec les sols.
- On évapore i litre de liquide à l'ébullition dans un ballon. On réduit à un volume de quelques centimètres cubes; ce qui se fait sans danger pour le ballon, si l'on place successivement sous ce ballon des plaques métalliques qui sont percées d'un trou circulaire de plus en plus petit et qui empêchent la surchauffe des parois non mouillées. On transvase dans un petit verre de Bohême le liquide restant, en dissolvant le dépôt par un peu d'acide azotique. On fait digérer au bain de sable; l'acide chlorhydrique, qui généralement existe en faible proportion dans la liqueur donnée, est ainsi éliminé.
- On fait passerle contenu du verre de Bohême dans une capsule de platine, en lavant avec un peu d’eau et d’acide azotique, et l’on évapore à sec. La capsule est ensuite chauffée modérément au bec Bunsen, jusqu'à ce qu’on voie la petite quantité de matière organique, comprise dans le résidu de l’évaporation, noircir et brûler; cette combustion est très rapide et complète et ne risque pas, en présence d’azotate de calcium, de faire perdre de l’acide phosphorique.
- Ici se présente un moyen très simple d’écarter cet azotate de calcium qui, lors de la précipitation finale de l’acide phosphorique par leréactif molybdique en liqueur très réduite, pourrait être une gène. On reprend le contenu de la capsule par i“ ou a** d’eau additionnée de quelques gouttes d’ammoniaque, et l’on fait passer sur un très petit filtre (de o",o2 de rayon environ). L’azotate de calcium est emporté, tandis que l’acide phosphorique reste, on l’a vérifié, entièrement sur le filtre. On lave une seconde fois avec Ie* ou 2e* d’eau.
- On fait tomber dans un petit verre de Bohême la matière arrêtée par le filtre, avec le jet fin d’une pissetle. On ajoute un peu d’azotate d’ammonium, on évapore à sec et l’on chauffe au bain de sable (en recouvrant le verre de Bohême avec un verre de montre) pour insolubiliser la silice. Après quoi, on reprend par de l’eau acidulée et l’on filtre. La liqueur filtrée est réduite à un très faible volume (2e* à 4*) dans un petit verre de Bohême; vers la fin de la concentration, on fait digérer un moment à l’ébullition pour transformer en acide
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- phosphorique l'acide pyrophosphorique qui a pu se former lors de la calcination dans la capsule de platine. L’acide phosr phorique est enfin précipité par le réactif molybdique et, après douze heures, recueilli et pesé avec les précautions connues:
- Dans les cas ordinaires, l’acide sulfurique n’est pas en proportion assez forte pour embarrasser le dosage; mais on rencontre fréquemment des dissolutions d’où il est nécessaire de l’éliminer, en vue d'éviter un excès de sulfate de calcium, qui se précipiterait dans la liqueur très réduite où l’on doit former le phosphomolybdate. On a recours, dans ce but, soit à l’azotate de baryum, soit à l’eau de baryte, en ayant soin de ne pas verser un excès notable de réactif.
- J'ai toujours admis que le phosphomolybdate d’ammonium contenait 3,75 (•) pour 100 d’acide phosphorique, chiffre certainement très près de la vérité; en raison de celle composition, l'acide phosphorique se dose avec une remarquable exactitude, même quand il se présente en minime proportion. On ne s’étonnera donc pas si, dans ce qui suit, nous appuyons des raisonnements sur la considération de petites quantités d'acide phosphorique, descendant jusqu'à des fractions de milligramme. La précision des dosages, exécutés avec les soins convenables, nous y autorise.
- L'élimination de l’azotate de calcium, indiquée plus haut, est une précaution surtout recommandable quand on pratique le dosage de l'acide phosphorique sur des dissolutions résultant du traitement d’une terre par une liqueur acide, parce qu’alors une proportion de chaux, réellement fort incommode, peut se rencontrer. Quoique moins utile dans le cas, qui nous occupe, du traitement d'une terre à l'eau, nous avons néanmoins observé ordinairement cette précaution.
- La proportion d* acide phosphorique dissous est indépendante du taux d'humidité du sol. — Le premier fait mis en évidence par l’analyse des dissolutions extraites des sols au moyen du déplacement est le suivant : Dans une même
- {') Peut-être Jo coefficient est-il plus précis, d'après M. A.Carnot; la différence des deux nombres est Ici négligeable.
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- l’aCIDE PUOSrtlOIUQEE DISSOUS
- terre, considérée à une même époque (’), le litre de la dissolution en acide phosphorique est presque constant et indépendant de la proportion d'eau constituant l’humidité. Exemples :
- poids de terre employé {à l’état humide!......... 4°,‘!r.
- Terre du domaine de M. Bénard,
- Terre à Coupvrav
- de Joinviltede-Pont, (Seine-ct-.Marne), très sableuse. argilo-sableusc.
- I II III " H
- fluaidilé pour ioo. 5 11,5 a3àâ5 iG.5 o.5
- Eau totale initiale- ) |u Bl |tl m JK
- aent dans les 40^ > a 4,6 gàio 6,6 10
- de terre........ )
- Acide phosphorique 1
- (FO*)dansleprft- / ni* ms ms ms me
- «m litre extrait { ,*1» ’i»5 *»°* °.9*
- par déplacement. ;
- Terre du domaine deM. Brandin, à Galande ( Seine-cl-.Marne;, argilo-sableusc.
- 8 à 8,8
- 009
- On aurait pu croire que, l'humidité des terres allant en croissant, l'acide phosphorique serait de plus en plus dilué dans la dissolution. Il n’en a rien été. Malgré des variations considérables de l'humidité des terres, le titre de la dissolution de chacune d’elles en acide phosphorique est demeure à très peu près invariable. Il s'est produit dans tous les cas une sorte de saturation de la dissolution d’acide phosphorique. Mais ce n’est pas un simple phénomène de saturation de l'eau par un ou plusieurs phosphates bien définis, très peu solubles, du sol, puisqu’on trouve tous les taux possibles, toujours très petits, d’acide phosphorique dans les différentes terres. En réalité, la quantité d’acide phosphorique qui est dissoute dans un sol doit résulter d’un équilibre entre des actions chimiques très complexes, qu’on ne saurait actuel-
- \) Avec le temps, la terre peut se modifier lentement au point de vue 1»i nous intéresse; une addition d'engrais peut la modifier assez Lrua-
- ommont
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- l3$ TH. SCnL<*3IX0 FILS.
- Iemem préciser et qui sont telles que, si quelque cause, p» exemple l’absorption par les racines des plantes, fait diminuer a proportion d’acide phosphorique dissous, une certaine dose du môme acide entre en dissolution pour rétablir à très peu près le titre primitif. L’inverse a lieu aussi, c'est-à-dire que, si le titre s’élève au-dessus de sa valeur normale, un pea d’acide reprend l’état insoluble; c’est ce qui arrive quand une terre passe d’une humidité forte à une humidité moindre ().
- La constance relative, assez inattendue, que nous constatons pour le litre des dissolutions d’un sol en acide phosphorique s’explique très bien, du moment que la quantité d’acide dissoute est très minime par rapport au stock de phosphates qui l’entretiennent. C’est certainement le cas ordinairedanslessols. L’eau qui imprègne 100de terre à io pour ioo d’humidité renferme au plus 3ora& ou 5ow« d’acide phosphorique en dissolution, tandis que le poids d’acide phosphorique total existant dans les iooke de terre atteint et dépasse facilement ioo«p. Sur le fait de la constance dont nous parlons, on peut fonder un procédé très simple pour déterminer le titre en acide phospbo-rique de la dissolution d’une terre quelconque. Nous allons étudier en détail ce procédé; mais dès maintenant on aperçoit que, par le jeu des phénomènes d’équilibre qui viennent d’être signalés, l’acide phosphorique peut se renouveler dans les eaux des sols à mesure que la végétation l’y consomme; dès lors, malgré sa proportion toujours faible, il peut n’ètre plus négligeable pour l'alimentation des plantes.
- ÊTCDE d’in PROCÉDÉ POUR DÉTERMINER, SUR UN PETIT ÉCHANTIlKW
- d’une terre, le titre ex acide phosphorique
- DB L’EAU DONT CETTE TERRE, EN PLACE, EST IMPRÉGNÉE.
- L’extraction des dissolutions du sol par déplacement est, je l’ai dit, parfois extrêmement précieuse; mais, pour multiplfr
- Mais l'addition de superphosphate dans u» sol peut y élever assez longtemps le taux d’acide phosphorique dissous.
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- L*AC1DE PMO??I10RIQrE DISSOUS PAR LES EAUX DU SOL. i3q
- les recherches et surtout pour exécuter des essais devant devenir courants, elle n’est pas très pratique; car elle exige le transport au laboratoire d’un poids de terre considérable et une durée d’environ une semaine. On peut lui substituer un procédé bien plus commode et plus rapide, dans lequel on n’obtient plus les dissolutions mêmes que renferment les terres, mais on en prépare artificiellement d’autres qui ont exactement le même titre en acide phosphorique. Nous venons de voir que. lorsqu’on fait passer l’humidité d’une terre de 5 à 10 ou à 25 pour ioo, le titre en acide phosphorique de la dissolution dont elle était imprégnée restait constant. On peut aller bien plus loin; on peut mêler la terre, non plus avec y^, d’eau, mais avec 4 ou 5 fois son poids d’eau et même davantage, sans changer ce titre (*). C’est ce qui m’a permis d’instituer le procédé que j’ai à exposer. Il consiste essentiellement à agiter une quantité relativement faible de terre avec de l’eau, dans des conditions qu’il est nécessaire de préciser.
- On prévoit que, pour une terre donnée, la quantité d’acide phosphorique dissous pourra dépendre de la durée et de l’intensité de l’agitation, des proportions d’eau et de terre, et peut-être de la nature de l’eau.
- L’étude méthodique de ces divers points a été faite avec soin.
- Dans les essais que je vais rapporter, la terre mise en œuvre, à moins qu’il n’en soit indiqué autrement, a toujours été delà terre complète, c’est-à-dire comprenant tous les éléments qu’elle contenait aux champs, mais ayant seulement été débarrassée, par passage à travers une claie à mailles de 4mm à 5““‘, des cailloux quelle pouvait renfermer, cailloux ne constituant que des matières inertes et ne fournissant pas par eux-mêmes d’acide phosphorique en quantité appréciable. Pour agiter l’eau et la terre, on introduit l’une et l’autre dans un flacon de tll‘,5oo,qu’on ferme avec un bon bouchon de caoutchouc; puis on place le llacôn sur un appareil qui le fait tourner d’une manière continue autour d’un axe perpendiculaire à l’axe du flacon. Des appareils destinés à remuer des flacons sont faciles
- (•) Cest-è-dire sans diminuer notablement le stock de phosphate, mentionné plus haut, qui entretient la dissolution.
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- à imaginer et à construire. Je ferai seulement remarquer l'avantage que présente la disposition des flacons perpendiculaires à l’axe de rotation. Pendant qu’un des flacons fait un tour, U terre, en tombant dans les parties les plus basses, traverse deux fois le liquide dans toute son épaisseur; elle est ainsi constamment remuée et mise en contact intime avec l’eau. Mais surtout l'avantage consiste en ce qu'on peut agiter parfaitement le mélange d’eau et de terre tout en se servant d’un mouvement très lent, ce qui, on va le voir, est une ressource précieuse. L'appareil que j‘ai employé peut faire tourner huit flacons à la fois. Ces flacons s’équilibrant deux à deux, l'effort nécessaire pour entretenir le mouvement est absolument insignifiant. Les flacons de chaque paire sont séparés par un intervalle deo“.o3 ou o'",o4par lequel passe l’axe de rotation.
- Quand ils ont tourné le temps voulu, les flacons sont enlevés de l’appareil, placés debout sur leur base et laissés au repos quelques heures. Après quoi, le liquide clair est décantée! passé sur un filtre à plis préalablement lavé à l’acide azotique étendu, puis à l'eau. Dans le liquide filtré, l’acide phosphorique est dosé comme on l’a dit.
- Nous allons résumer les expériences faites pour étudier l'influence des divers facteurs intervenant dans le partage de l’acide phosphorique entre la terre et l’eau avec laquelle la terre est agitée.
- Influence des proportions relatives de terre et d'eau. -On a laissé constant le volume de l’eau et fait varier le poids de la terre.
- / Eau de Vanne(») : x35on!.
- Pour tous les lois. ! Vitesse de rotation : 3o tours par minute l Durée de rotation : io^o".
- Terre de Xcauphle, séchée vers ioo° (*).
- Poids de terre.. io®f »5«r 5nBr worr 1**0» par litre.. o“*,38 ©“«.(ii ©"*,89
- (’> L’eau de Vanne renferme ordinairement o“-.o6<i de p:0‘ par litre. (') 1** essais spéciaux que, pour abréger, Jo ne rapporterai pas, m’ont
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- UOSPnORIQl'F. DISSOUS
- Terre de Joinville, séchée vers îoo0.
- Poids de terre... io*' ^>,r 5<>‘r ion* aoo**-
- psO* par litre... o"'8.3o o^So ,«*03
- On voil croître le taux d’acide phosphorique dissous par litre avec le poids de terre, mais sans aucune proportionnalité d’ailleurs.
- Comparant les chiffres <>"*,8$ et i*»,63 respectivement avec les taux o"*,83 et d’acide phosphorique des dissolutions extraites des terres de Xeauphle et Joinville par déplacement, on fut frappé de la supériorité des premiers sur les seconds. Comment ioo** ou 2oo*r de terre peuvent-ils, avec i35o“ d’eau, fournir une liqueur à litre plus fort que les ou i3** de terre qui, dans l’appareil à déplacement, correspondaient au même volume de 1350^ d'eau?
- L’idée est venue que peut-être l'agitation produisait, par le fait que les éléments frottaient les uns sur les autres, une usure capable d’exagérer la quantité d’acide phosphorique susceptible d’entrer en dissolution. J'ai donc étudié l'influence du frottement sur cette quantité.
- Influence de l'usure des éléments de la terre par le frottement. — S'il y a une influence de l’usure des éléments sur l’acide phosphorique dissous par l’eau, cette influence doit surtout résulter de l'action des plus gros éléments, des plus lourds. En les éliminant, on doit réduire l’usure et l’acide phosphorique dissous.
- Cette hypothèse s’est vérifiée. On a fait deux lots identiques de terre de Xeauphle, qui étaient formés d’éléments très fins isolésparlévigation. On a ajouté à l'un d’eux des éléments plus grossiers, mais d’ailleurs complètement dépouillés d’acide
- fait reconnaître plus Uirct que la dessiccation à chaud modifiait sensible-ment les terres cl entraînait une exagération de l'acide phosphorique dissous; elle donnait, par exemple, au lieu de oet
- *u lieu de x"*,oa. Mais quoiqu’un peu trop forts, les chiffres obtenus avec les terres dèsséchces h chaud sont comparables en ire eux.
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- LûeSING Fl
- phosphorique par traitement préalable à l’acide chlorhydrique bouillant. Les deux lots ont été soumis ensemble à une rota-lion de neuf heures, à raison d’environ 25 ou 3o tours par minute. On a dosé ensuite, comme il a été dit, l'acide phosphorique dissous dans le liquide des deux lois et Ton a trouvé :
- a6*r d'éléments très tins
- -r- 3i»r d’éléments a6:T d’clémcnis plus grossiers. très fins.
- P1 Os par litre.......... i"*;o tm*,o5
- L’action des éléments sableux, plus ou moins grossiers,est ici bien manifeste. Un essai analogue, sur la terre deGalande, citée plus haut, a donné les résultats ci-après :
- Dissolution fournie par le déplacement. o"S,09
- L’exccs de l'acide phosphorique du premier lot sur celui du second est très notable; et pourtant le second comprenait une plus forte proportion d’éléments très fins, c’est-à-dire de ceux qui contiennent et cèdent de l’acide phosphorique à l’eau. L’action de l’usure par frottement paraît certaine.
- M. Daubrée a montré, dès 1857 ( Comptes rendus de lAcadémie des Sciences), que les minéraux se décomposent par le frottement; ainsi le feldspath laisse se dissoudre de la silice, de la potasse; quant au limon, produit de l’usure, il peut différer beaucoup, par sa composition, des roches dont II provient. Dans notre cas, une décomposition analogue a lieu sans doute, mettant en liberté des composés susceptibles de céder à l’eau plus d’acide phosphorique que les éléments de la terre primitive.
- Influence de la vitesse de rotation. •— Avec la vitesse de rotation adoptée dans les expériences précédentes (25ou3o tours par minute), on obtient encore des excédents d’acide
- d’clcmentâ
- aoo*r de terre très fins extraits
- de Calande de 4oo*' terre complète. de Galandc.
- P*0» par litre. im,,i o,n?.2t
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- l'acioi: i-uospuoiuou: jjissols mi» les baux du sol. 143 phosphorique, alors môme qu'on élimine les éléments relativement grossiers, agents principaux de la trituration. Exemple :
- Terre de Ncauphlc
- d'éléments grossiers, par déplacement.
- P*0* par lilro...... im?.oi »"•*, 17 o»r,83
- On va essayer de remédier à cet inconvénient en diminuant la vitesse de rotation.
- On réduit celte vitesse de ^5 ou 3o tours par minute à 2 tours seulement. On opère à la fois sur la terre deGolande, notablement argileuse, et sur la terre de Joinville, essentiellement sableuse. On fait tourner dix heures à la vitesse réduite. On trouve :
- Galandc. Joinville.
- I
- 300=' de terr tout venant
- PO1 par litre.. oms. iG
- Le frottement des sables a été sans effet. Rappelons que î5o?r de terre de Galande, tout venant, avait donné, avec la vitesse de 25 ou 3o tours, iw8,i.
- Dorénavant nous 11'emploierons plus que la vitesse réduite. On nesauraii guère abaisser cette vitesse beaucoup au-dessous de et tours par minute; dans un flacon moins agité, la terre pourrait se déposer sur le fond ou sur le goulot cl y former un amas d’une certaine consistance qui resterait en partie adhérent au verre et 11e se délayerait pas dans l'eau à chaque rotation.
- Influence de la durée de rotation. — Essais faits avec 100;1 de terre, tout venant, de Neauphle et de Boulogne.
- 3- Série, t. II. ,A
- Eléments restant en suspension trente secondes fournis par 25o*r de terre.
- Il
- Éléments restant en Suspension trente secondes fournis par aôo*' de terre. o™s,95
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- *44
- 8CH LOKSIXO
- Durée Je rotation.
- 5k ioh aifc3o
- P*0; \ Terre de Xeauplde....... o,0«> 0.69 0^77 0*fi
- par litre \ Terre de Boulogne....... > -7-1 * »&> 1,98 2,07
- Si l'on représente ces résultats graphiquement (fig. i)t 0n voit immédiatement que l'accroissement du poids d'acide
- Fig. ..
- phosphorique devient extrêmement lent à partir d’une durée de dix heures. Au delà de celte durée, il est dù sans doute à ce que, malgré la faible vitesse de rotation, l'usure des éléments se produit encore un peu à la longue, surtout avec des terres complètes dont les éléments grossiers n’ont pas été éliminés. Mais, au point de vue de la dissolution de l’acide phosphorique, l'équilibre cherché entre la terre donnée et l’eau est réalisé d’une manière convenable. (Il ne faut considérer les chiffres du précédent Tableau que pour leurs valeurs relatives; ils ne fournissent pas le vrai titre de la dissolution d’acide phosphorique, parce que le poids de ioo*rde terre est insuffisant.)
- Nouveaux essais sur P influence des proportions de terre et d'eau. — Essais faits avec 1300** d'eau de Vanne, une rotation de dix heures à tours par minute et des poids variables de terre.
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- l'acide pjiôsfhorique dissous
- DU !
- Terre de Xeauphle
- (p?.r déplacement : om%S3 de P* O5 par litre).
- Poids do terre supposée sèche. 29^4 1 35aî%S $
- p;0* par litre.............. om*>44 om|:,6o 0^.80 om?,S9 c
- Terre de Boulogne
- (par déplacement : 3m?,oS de P^3 par litre).
- Poids de terre supposée sèche.
- f-O* par litre..
- ,09
- o” 300^ 400^ 5c
- >64 3“*, 01 3*%i6 3m>
- Terre de Joinville
- (par déplacement : i“p.o2 de P40* par litre).
- Poids de terre supposée sèche
- P'(P par litre...... o!n'.26 o*|,,48 omï,66 o"15.89 i^.oS imï
- Traçons des courbes représentant ces résultats {Jîg. 2). Il
- Fig. a.
- japparaît nettement que, dans les conditions où l'on a opéré,
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- i. seutoEsiN*
- 146
- le poids de P=05 dissous ne s’est plus élevé que très lentement à partir d’une certaine dose de terre; il tend manifestement vers une limite, et si cette limite n’est pas strictement fixe pour chaque terre, c'est que l’usure des éléments, d’autant plus sensible que le poids de terre est pins fort, la recule toujours quelque peu, mais très peu.
- On voit encore que, dans les conditions de ces expériences, c’est un poids de terre voisin de 3oosr qui a fourni le même titre en l^O3 que le procédé par déplacement.
- Influence de la nature de feau. — Au point de vue delà dissolution des phosphates, la différence essentielle qui apparaît comme pouvant exister entre les diverses eaux naturelles consiste dans la teneur en acide carbonique.
- On a donc opéré comparativement avec de l'eau plusoa moins chargée de ce gaz. Mais les eaux naturelles contenant de l’acide carbonique sont généralement saturées decarbonate de calcium, c’est-à-dire qu’elles sont pourvues de la quantité de bicarbonate correspondant, d’après une loi connue, à b tension de l’acide carbonique qu’elles tiennent en dissolution. C'est pourquoi l’on a examiné tout d'abord le cas où celte sorte de saturation est réalisée.
- i° On prépare des dissolutions (À, B, C) de bicarbonate de calcium à titres variés; on prend de chacune 1200** qu’on fait tourner avec io*f d’une terre (terre d'Arpaillargues) (') pendant dix heures; un quatrième iota été adjoint, comprenant iop de la même terre et i25occ d’eau distillée ordinaire. Dans les liquides ayant été ainsi agités avec la terre, on dose l’acide phosphorique comme on sait; on remarque que les trois premiers deviennent parfaitement limpides par repos; au contraire, le quatrième reste trouble, ce qui s’explique aisément par l'insuffisance de la chaux dissoute pour coaguler l'argile; on la clarifie en ajoutant icc d’une dissolution concentrée d'azotate de calcium.
- Arpaillargues. près Uzès (Gard); celte terre contient i»pour 100* misaireel es; passablement argileuse.
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- PIIOSPHORIQIE DISSOUS
- ES eau:
- On trouve :
- proportion finaie tîoCO5 libre . dissous dans le liquide, en J
- volume, pour 100...........)
- Teneur finale de l’eau en car- j bonate dissous ou à l’étal de j
- bicarbonate................,
- psO» par litre...............
- I25m5 aao"* 390^ »
- o%43 o1**. 44 o*f. 43 o“r.5o
- (io*r de terre sont d’ordinaire loin de suffire pour donner le même litre en acide phosphorique que celui qui existe dans les terres en place ; mais les résultats sont comparables d'un lot à l’autre.)
- Autre essai analogue, avec 2o*r de terre de Xeauphleet des dissolutions différentes (]), E) de bicarbonate :
- Eau distillée
- 1>. E. ordinaire.
- Proportion finaie de CO* libre ' dissous dans le .iquide, en > o,35 2,6 »
- volume, pour 100.........)
- Teneur finale de l’eau en car- 1 bonate dissous à létal de [ i25°»b ajo*»* »
- bicarbonate.............. ;
- P*O* par litre............... o'»s.66 o“».67 o^'S.gC
- Les quantités décide phosphorique dissoutes par les liqueurs A, B, C, dans lesquelles la tension de l’acide carbonique et la teneur en bicarbonate ont varié entre les limites extrêmes des eaux ordinaires du sol, sont identiques entre elles; il en est de même pour les titres en acide phosphorique des liqueurs DetE. On en conclut que la teneur d'une eau en acide carbonique et bicarbonate est sans influence sur l’acide phosphorique dissous; mais notons bien que cet acide carbonique et ce bicarbonate se trouvent ici en quantités correspondantes; en un mot, l’eau contient tout le bicarbonate qu’elle peut dissoudre; elle est impropre à dissoudre une plus grande quantité de calcaire.
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- l48 TI!. SCHLÛESING FILS.
- L’eau distillée ordinaire a dissous plus d’acide phosphorique que l’eau distillée saturée de bicarbonate. Nous allons nous rendre compte de ce fait.
- a0 On agite des mêmes terres d'Arpaillargues et de Neaupliie avec laSo4* d’eau chargée d’acide carbonique, mais non plus saturée de bicarbonate de calcium. Au lieu deo«*,43 eto,i!*,G6 d'acide phosphorique par litre, on obtient respectivement o*1*,71 et i1"*,n. L’influence de l’acide carbonique, introduit à l’état de dissolution sans formation préalable de bicarbonate, s’est fait sentir sur la proportion d’acide phosphorique dissoute. D’après cela, on conçoit que tout à l’heure l’eau distillée ordinaire ait dissous plus d’acide phosphorique que l'eau distillée saturée de bicarbonate; car l’eau distillée ordinaire contient une quantité notable d’acide carbonique entièrement libre. On peut traduire ces faits en disant que l’acide carbonique favorise la dissolution de l’acide phosphorique du sol quand il rend l’eau apte à dissoudre du carbonate de calcium (1 ).
- Autre essai sur trois terres avec 3oofr de chacune et i3oo“ d’eau. On a trouvé :
- (*) Quand du phosphate tricalcique est mis eu présence d’acide carbonique libre, la chaux est partagée entre les deux acides carbonique et phosphorique, surtout au profit de ce dernier; l'équilibre qui s’établit dépend de la tension d’acide carbonique (A. Rixdell, l/ntersuchungen über Loslichkeit einiger Kalkphosphate; Helsingfors, 189$). Si du carbonate de chaux est présent, l'acide carbonique n'entame le phosphate qu'autant qu’il a d'abord formé avec ce carbonate tout le bicarbonate correspondant à sa tension.
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- URIQl'K IflSSOCS I
- Carbonate «Je cal- ' cium correspon- / dont au blcarbo- * nate dissous fn);i- \
- fooent...........
- Carbonate de cal- ' clum dissous par r l'acide carbonique (
- ajouté...........
- Proportion finale ' d'acide cnrbuni- I que libre dissous . danslellqulde.cn ^ volume, pour 100. .
- P-’O* par litre..
- Ici, l’action de l'acide carbonique a etc nulle sur la serre de Galande, peu sensible sur celle de Xeauphle, très notable sur celle de Boulogne. Il est bien possible que la terre de Galande ne contienne pas ou presque pas de phosphates attaquables à l’acide carbonique.
- En résumé, il est admis communément, je crois, que la présence de l’acide carbonique dans l’eau facilite considérablement l’attaque des phosphates du sol ; je trouve que cette influence peut être sensible (sans toutefois aller jusqu’à enrichir beaucoup les dissolutions du sol), quand l'acide carbonique se présente dans l’eau sans la quantité correspondante de bicarbonate de calcium, mais qu’elle est nulle quand avec cet acide carbonique l’eau renferme du bicarbonate de calcium, qui la sature de telle manière qu’elle n’en puisse pas dissoudre davantage (*).
- (•) Les chiffres de celte ligne sont seulement à comparer entre eux, deux à deux. Il ne faut pas les rapprocher des chiffres correspondant aux mêmes terres dans le Tableau suivant. Us ont été fournis par des échantillons différents.
- (!) Ce résultat est conforme aux conclusions d'un travail plus récent de M. Schlœsing père (Comptes rendus. I. CXXXI. <900]. devant paraître aussi dans ces Annales.
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- La plupart des eaux naturelles sont dans le cas de celle dernière. Aussi pourra-l-on très généralement employer l’eau ordinaire dont on disposera pour la recherche, dans une terre, de l'acide phosphorique soluble à l’eau. C’esi une commodité pour l'exécution du procédé proposé. En tout cas, il sera facile de saturer de calcaire, si elle n'est pas déjà saturée, Peau qu'on emploiera.
- Il conviendra dorénavant, me semble-t-il, de tenir compte de ces notions dans l’étude de la solubilité des phosphates.
- Résumé des conditions du procédé. — En suite des essais rapportés plus haut, j’ai adopté les conditions suivantes :
- Poids de terre, supposée sèche...
- Volume d'eau \ y compris Peau coasli
- tuant l’humidité de la terre ).
- Volume des flacons...............
- Vitesse de rotation dos flacons..
- Durée de l'agitation.............
- La vérification du procédé, opérée dons ces conditions sur des terres de constitutions très variées, a donné :
- i3oo*#
- •i tours par minute. 10 heures.
- a° Obtenu par le procédé
- ci-dessus.......... v,t- o,Sg i,o5 1,17 1,19 3,01
- (Les terres de Galande, Xeauphle et Coupvray sont orgilo-sobleuses et contiennent peu de chaux; celle de Joinville est essentiellement sableuse et notablement calcaire; celle de Boulogne, très calcaire et enrichie par d’abondantes fumures.)
- L’accord entre les résultats du déplacement et ceux du procédé par agitation est assez remarquable. Les petites différences qu’on peut constater sont presque de l’ordre des erreurs permises. Le nouveau procédé est certainement propre à foire connaître, avec une exactitude largement suffisante pour les applications, le titre en acide phosphorique
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- PUOSPHORIQl’E DISSOtî
- des liqueurs contenues dons les sols, titre qu'on obtiendrait beaucoup moins facilement et moins vite par l'extraction de ces dissolutions au moyen du déplacement.
- Concluston de /'étude du procédé. — Le procédé qui vient d'être examiné est peut-être susceptible d'être perfectionné. Mais, tel qu'i! est ci-dessus décrit, il a permis de constater des faits intéressants. L'étude à laquelle il a donné lieu a complètement confirmé ce que I on a vu dans la première partie de ce Mémoire, à savoir que, lorsque de l’eau est mise en contact avec une terre, il se dissout une très petite quantité d’acide phosphorique dont la proportion par litre est indépendante, entre des limites très écartées, du volume de l'eau et égale, à très peu près, celle de l'acide phosphorique existant dans les dissolutions naturelles qui imprègnent cette même terre en place. Cette notion nouvelle de la constance de la solution phosphorique d'une terre cl de la possibilité de connaître le taux exact de cette dissolution par le procédé étudié parait absolument hors de doute.
- Ainsi lu variation de la proportion d'eau dans une terre peut être considérable et ne pas entraîner de modification du titre en acide phosphorique dissous. Cela montre que le stock des phosphates fournissant l’acide phosphorique que dissout l'eau est, à un moment donné, bien plus considérable qu’on ne serait porté à le supposer d'après le poids minime d'acide solubilisé. El ce stock d'un moment doit, s'il diminue, pouvoir s’entretenir par les apports dus aux engrais, par les résidus des récoltes, par la décomposition lente des débris de roches constituant les éléments du sol.
- Quand, dans l’appareil à déplacement, on fait couler lentement l’eau d’arrosage de façon qu’elle demeure en suspension dans le sol une semaine environ, le taux d'acide phosphorique dans la dissolution recueillie ne varie guère d’un litre à l’autre; ce qui signifie qu’en un temps au moins égal à une semaine, le liquide qui imprègne une terre en place arrive à l’équilibre sous le rapport de la dissolution de l’acide phosphorique, alors même qu’il est complètement exempt d'acide phosphorique au début de la période.
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- r. SCHLQESING
- D’après cela, si, durant les vingt-cinq ou trente semaines où la végétation se poursuit avec activité dans les champs, les racines absorbent tout l'acide pbosphorique des eaux du sol, cet acide pourra se renouvelerou 3o fois; le poids deo*s,5oo, de ik? ou de d'acide phosphorique qui existe dons les 3ooo ou 4ooo tonnes de terre d'un hectare à l’état de dissolution deviendra, une fois multiplié par a5 ou 3o, un poids de 15*», 3ok*, 6oî'«; ily a là de quoi contribuer très efficacement au développement des récoltes.
- Ces calculs n’ont certes pas la prétention de représenter avec précision la réalité des phénomènes et de les mesurer. Mais ils paraissent bien montrer la possibilité et même la probabilité d’une contribution importante de l’acide phosphorique dissous dans la nutrition des plantes.
- Le taux d’acide phosphorique dissous existant dans une terre est, je l'ai dit, à peu près une quantité constante. Il serait plutôt surprenant que celte constante ne fût pas, en quelque manière, une caractéristique de la terre et «'apprît rien sur ses propriétés touchant à la végéLation. Pour cire concluants sur ce point, des essais devraient être nombreux et variés. Je souhaite que le sujet paraisse assez intéressant pour susciter d’autres recherches que celles que j’ai en vue.
- Toutes les expériences dont il a cté question plus haut ont clé faites à des températures de i5» à 20".
- ni.
- UTILISATION, PAR LES PLANTES, DE L'aCIDE PüOSPIIORiyiE DISSOUS DANS LES EAUX DU SOL.
- On a vu que les dissolutions du sol pouvaient, malgré leur extrême pauvreté en acide phosphorique,olfrir aux plantes, au cours d’une saison de végétation, une importante quantité de cet acide. Je vais montrer maintenant que les plantes sont réellement capables de s’alimenter, exclusivement ou en majeure partie, d’acide phosphorique présenté à l’état de dissolution et aux doses infimes qui se rencontrent dans les sols.
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- LACIDE l'HOSPIlORIQl'E DISSOUS PAR LES EAUX DU SOL. l33
- Bien qu’on ail beaucoup expérimenté sur l’ulilisation de l’acide phosphorique par les plantes, je ne crois pas qu'on Tait encore fait dans les conditions qui vont être indiquées.
- J’ai cultivé des maïs, des sarrasins, des haricots et du blé sur des sols constitués par du sable quartzeux, stériles en eux-mêmes, mais arrosés avec des solutions nutritives où l’acide phosphorique, donné à l’état soluble, variait de om* à a'"s par litre.
- Les liquides d’arrosage étaient préparés avec de l’eau de Vanne; comme ils représentaient chaque jour un volume total de 160 litres, quand toutes les expériences étaient en cours, on n’aurait pas pu produire assez d’eau distillée pour subvenir à une pareille consommation. L’eau de Vanne renfermait naturellement une quantité de chaux plus que suffisante (no”* environ par litre); on y ajoutait, pour 10 litres, o«r,2oo d’azotate de potassium, o*r,o2o de sulfate de magnésium supposé anhydre et une dose de phosphate bipotassique variable suivant les lots en expérience.
- Chaque sol recevait par jour 10 litresde dissolution qui s’écoulaient en dix heures et qui étaient, par un dispositif spécial, répartis uniformément sur sa surface. Au sortir des récipients en verre (grandes cloches à douille) contenant les sols, les eaux d’égouttage étaient recueillies; on les échantillonnait tous les jours; l’échantillon moyen de chaque quinzaine était soumis au dosage de l’acide phosphorique. Le détail des dispositions prises a été donné dans le Mémoire, déjà cité, inséré aux Annales de la Science agronomique française et étrangère ; je n’v reviendrai pas.
- Je vais maintenant indiquer les conditions des diverses expériences de culture qui ont été faites et leurs résultats. Pour la commodité des explications, je crois devoir présenter d’abord tous Jes chiffres et ne les interpréter qu’ensuite.
- Expériences sur le blé (blé de Chtddam de mars); 8 avril-25 août. — Poids de sable quartzeux dans chaque cloche : aok«.
- Dans chaque cloche on a semé, le 8 avril, 25 grains, aussi
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- semblables que possible, pesant ensemble :;:r,064. Après la levée, on a laissé subsister au piaillâtes.
- Récolte te al août.
- Résultats :
- I. u
- P*0- introduit dans la solution nntritive K Bï
- par litre............................... 0.300 1.000
- P*Oï contenu naturellement dans i!‘l
- d’eau de Vanne.......................... 0.0C6 0,066
- l)203 total ij.mné aux plantes par litre de dissoiulion............................ o.566 t,o66
- Ps05 par litre dans les liquides recueillis à la sortie des cloches contenant 1rs sols :
- I. II.
- aô avril—13 mai..................... 0.7.8 o,65
- i4 inoi-3i mai....................... o.tô o,39
- i*f juin-16 juin.................... o.oi 0,10
- 17 juin-3o juin...................... 0.0S 0,11
- i'r juillet-16 juillet.............. o,o3 o,i3
- 17 juillet—1 *r août................. 0.07 o,36
- •à août-16 août................... o.07 o,5g
- Le volume des liquides sortis chaque jour était tantôt un peu supérieur, tantôt notablement inférieur à celui des liquides entrés, suivant que l'effet de la pluie, s’il avait plu, ou de l’évaporation remportait. Dans l’ensemble d’une quinzaine, la différence a toujours été à l’avantage des liquides entrés. Par une addition d’eau convenable, on amenait l'échantillon moyen de chaque quinzaine, représentant ni des liquides sortis, à ,'ç des liquides entrés. Ce n’est qu’ensuite qu'on prenait l’échantillon pour analyse. Dans ce premier Tableau et tes suivants, le titre des liquides sortis est donc bien comparable à celui des liquides entrés et tes différences des deux titres est due exclusivement à l’action des plantes ou du sol.
- Les dosages indiquant le titre des liquides sortis ont été faits avec grand soin, tant pour le blé que pour les autres plantes dont il sera question, et ils peuvent être considérés comme exacts, étant donné surtout qu’ils ont tous été opérés sur un volume de ft!t de liquide et que, par suite, le plus petit
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- L’ACII»' PnOâMlORIQl'E DISSOIS PAR LES EAl’X DC SOL. I >5
- des chiffres qui s’y rapportent, oro?,o3 par litre, correspond en réalité à une pesée de o*"s,o3x4 X ou 3”», de phos-ph'omolybdate d’ammoniaque, quantité qui se mesure assez bien avec une bonne balance. Cependant, si ces dosages sont tout à fait propres à être comparés entre eux et à montrer les variations du titre en acide phosphorique, il est prudent de ne pas les regarder comme absolument précis en grandeur absolue ; en sorte que je n'oserais en tirer, après multiplication par les volumes de liquides sortis et totalisation, la quantité d’acide phosphorique contenue dans l’ensemble des liquides d’égouttage, quantité qu’on pourrait être tenté d'utiliser dans les raisonnements.
- Poids et analyse des récoltes.
- Poids. P10».
- Paitle........ 47*755 io5?5
- Grains........ 5,3oo 58,4
- 53,o55 i63,7
- «o,a5o 107,6 62,460 345,4
- (Dans toutes les expériences, les récoltes ont été pesées après dessiccation à 4o°. )
- La récole du .»• 11 a de beaucoup surpassé celle du n“ I. Happortons ces récoltes à l’hectare; étant donné que nos sols offraient une surface de o®’,©;, nous trouvons :
- Pour 1 hectare.
- v Grains. • Paille..
- I.
- ;57*=.0“ 6800*
- II.
- .464*= i^1 7460*
- Ces chiffres donnent sinon une mesure (car on n’est pas autorisé dans un calcul précis à passer d’une culture de 0^,07, à une culture de . hectare), du moins une idée de nos récoltes. On voit qu’elles sont bien loin de n’avoir aucune importance.
- Expériences sur du sarrasin (sarrasin argenté), 4 août-
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- i56
- 22 ociobrc. — Poids de sable quarlzeux dans chaque cloche :
- Dans chaque cloche on a semé, le 4 août, m graines aussi semblables que possible, pesant ensemble 253“s.
- Récolte le 22 octobre.
- L'examen des dissolutions et des récoltes a fourni les résultats suivants :
- P*0* introduit dans !a solution me iuir mt m.
- nutritive, par litre...... 0,0 2,0 0,0 o,5
- PsOs contenu naturellement dans i,l‘d*eau de Vanne.- 0.066 0,066 0.066 o?o66 P* O5 total donné aux plantes par litre de dissolution.... 0,066 2,066 0.066 o,566
- P*0* par litre dans les liquides recueillis à la sortie des cloches contenant les sols :
- i3 aoûtés août.............. o.56 1,88
- 29 août-13 septembre..... 0,16 »
- i.'i septembre-28 septembre. 0.09 i,5o
- 29 septerabre-i5 octobre... o,o5 1,90
- 16 octobre-22 octobre.... 0,04 1.9*5
- Récoltes :
- Hauteur totale des plantes t. II.
- au-dessusdu sol (moyenne
- des 10 plantes)........ 53e” 81**"
- Poids. P-V.
- Poids. P101. Poids, W.
- Tiges et feuilles. Graines............
- 4*o85 3,0*5 ,38> 5,90 5,470 8,95
- 15,466 55,i6 2,290 2,16
- 11,399 117,16 0,890 4,93
- 26,865 172,32 3,i8o 7,09 28,215
- Une photographie des plantes, prise à la fin des expériences et reproduite dans les Annales de la Science agronomique, confirme manifestement les différences indiquées par les pesées ci-dessus des récoltes.
- Sf\£ï
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- L'ACIDE P:iCS?;iOBIQt'E DISSOUS PAR LES BAUX DU SOL. IÔ?
- On trouvera dans les mêmes Annales la reproduction des plantes obtenues dans les expériences suivantes.
- Expériences sur les haricots (haricots nains, noirs hâtifs de Belgique), io aoûi-4 novembre. — Poids de sable
- quartzeux par loi : >&*.
- Dans chaque cloche, on a semé, le ro août, 6 haricots, aussi semblables que possible, pesant ensemble 2^,979. Résultats des expériences :
- I. IL III. IV.
- P*0* introduit dans la solution
- nutritive par litre 0,0 2,0 0,0 o,5
- P*0* contenu naturellement
- dans i,u d'eau de Vanne.... 0,066 0,066 0,066 0,066
- P*0* total donné aux plantes —
- par litre de dissolution 0,066 2.066 0,066 0,566
- P*Os par litre dans les liquides recueillis à la sortie 1 des cloches
- contenant les sols :
- I. II. III. IV.
- 19 août-2 septembre 0*^33 i*48 o*36 o™58
- 3 septembre-18 septembre. 0,14 i,4; 0,16 0,32
- 19 scptembre-3 octobre.... 0,09 i,53 0,09 0,24
- 4 octobre-aï octobre o,34
- 22 octobre-4 novembre. . .. o,o5 1,62 0,12 o,3x
- Récoltes :
- I. Il l. III. IV.
- Poids. P-0\ Poids. P*0*. Poids. P*0\ Poids. FO».
- ïîjb, feoilles, v m„ ffr os tr ms
- es*e 5,802 s 0,24 23,068 130,82 7,287 l8,8l 11?992 43?86
- *«Ki 0.123 I,;o 3,702 38,07 0,678 6,77 1,703 17,08
- 5,925 17.94 26,77° 168,89 7,965 25,58 i3.695 60,94
- Expériences sur des maïs (maïs dent de cheval), 4 juin-*5 octobre. — Poids de sable quartzeux par lot : 4<>ks:.
- Dans chaque lot, on a semé le 4 juin 2 graines de maïs, bien semblables entre elles; ces graines pesaient ensemble i*r,o4t pour l’expérience I, i*%o3i pour II et i*r,o4i pour 111.
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- Récolte le a*3 octobre.
- P» O3 introduit dans la solution ( jusqu'au 9 août....
- nutritive par litre............... ( apres le 9 août....
- P101 contenu naturellement dans iUt d’eau da Vanne... P*0® total donné aux plantes par ( jusqu’au 9 août.... litre de dissolution.............. ( «prés le 9 août....
- I. II.
- Ht.
- PîO3 par iitro dans les liquides recueillis à la sortie des cloches contenant les sols :
- no juin-4 juillet...........
- 5 juillet-19 juillet....
- 20 juillel-3 août...........
- 4 août-19 août.............
- 20 août-5 septembre.........
- 6 septembre-22 septembre.
- 23 septembre-" octobre......
- 8 octobre-a5 octobre.......
- o,65 *,76 o,;i
- o,25 1,99 o,3i
- o,»3 0,21 o,oj
- o,io 0,06 ©,rf
- o,o5 0,04 ©,«i
- 0,04 o,o3 #
- o.o3 o,o3 o,oJ
- Récoltes :
- Poids. P30*.
- Feuilles... 49!^ 2Ôi,4
- Tiges..... 76,6 i53,8
- Épis...... u,5 56,3
- Racines... 14.0 28,7
- i5i,o 490,2
- II.
- Poids. P» O*.
- 193** 454ri 216,1 249.9
- i46 56(,0
- 65.5 100,0
- 620^6 1365,3
- III.
- Poids. P» O1. 24^9
- ao,2 29,8 53,2 90,«
- Dans l’expérience I, on a d’abord arrosé avec un liquide exempt de toute addition d’acide phosphorique. Fuis, à partir du 9 août, on a ajouté i“5 d'acide phosphorique par litre. A ce moment, j’ai noté les dimensions principales des plantes, que je transcris ci-après :
- 1. ii.
- Hauteur des plantes au-dessus
- du sol...................... 89" i54‘*
- Circonférence de la tige immédiatement au-dessus du sol.. 3owa Sa"1’". 5
- III.
- 84**
- 3i“
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- l'acide PIlOSPHORtQlE DISSOUS PAR LES FAUX DU SOL. 139
- Les plantes de I et III étaient bien semblables; celles de I avaient quelques centimètres de plus en hauteur; mais celles de III étaient un peu plus développées en largeur et moins frêles. Dans l’ensemble, les plantes de I m’ont paru plutôt un peu inférieures, et c’est en raison de cette petite infériorité que je les ai choisies pour un changement de régime qui devait, s’il les améliorait, montrer d’autant mieux son efficacité.
- Les plantes du lot I profilèrent immédiatement de l’acide phosphorique qui fut ajouté à leur ration. Elles l’absorbèrent si avidement que le titre du liquide sortant ne ressentit aucun accroissement de cette addition. Finalement, elles dépassèrent de beaucoup celles du lot III, comme le montrent les dimensions et les poids des récoltes mentionnés plus haut, ainsi que la photographie reproduite aux Annales des Sciences agronomiques.
- Signalement des maïs au moment où ils ont été coupés :
- I. II. III.
- f Deux plantes venant bien, Deux belles plantes, Deux plantes ché-
- \ mais d’un dévcloppe- portant chacune tives et peu dé-
- | ment incomplet, parce deux épis. veloppes.
- I que P*0* a été donné
- \ trop tard.
- | i",i6-a*,4a 3™,io-3",oa i".;3-i-,5a
- Notons le développement très remarquable pris par le maïs de l’expérience U.
- Interprétation des résultats fournis par les expériences de culture. — Toutes les expériences qui viennent d’être rapportées démontrent bien ce qu’elles étaient destinées à démontrer, à savoir que les plantes peuvent s’alimenter en phosphore exclusivement ou en majeure partie aux dépens de dissolutions contenant seulement, comme les dissolutions naturelles des sols, des doses infimes d’acide phosphorique, de l’ordre des millionièmes, et que, dans ces conditions, elles
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- t6o
- Tlt. SCHLÇeSlXG FILS.
- sont susceptibles de prendre un développement satisfaisant et parfois très beau.
- Mais, pour être tout à fait rigoureux, il est utile de regarder les choses de près. Parmi les principes qu'a rencontrés nécessairement l'acide phosphorique offert aux plantes se trouvaient, dans l'eau ou dans le sol, la chaux, l’oxyde de fer. N'est-il pas à craindre que ces substances iraient insolubilisé complètement l’acide phosphorique qu'on voulait présentera l'état dissous et que, par suite, ce ne soit pas sur la dissolution, mais sur des précipités que les racines aient prélevé leur phosphore?
- 11 est facile de répondre à l'objection.
- D’abord, il faut bien concevoir que la chaux, l'oxvde de fer, l'alumine, n’insolubilisent pas absolument l’acide phospho-lique, puisque nous avons vu maintes fois dans ce Mémoire qu’elles n’v réussissaient pas, même dans des sols naturels où chaux, oxyde de fer, alumine, étaient bien plus abondants que dans notre sable quartzeux.
- Examinons maintenant ce qui s’est passé dans ce sable lui-même.
- Quand on l'a arrosé avec de l'eau de Vanne sans addition d'acide phosphorique, le liquide d’arrosage s'est trouvé, tant que la végétation trop peu avancée ne lui a pas fait d’emprunt notable, plus riche en acide phosphorique à la sortie des vases de culture qu'à l’entrée (expériences 1 et 111 sur les sarrasins,
- 1 et 111 sur les haricots, 1 et III sur les maïs). Quand on a arrosé le sable avec le liquide le plus riche en acide phosphorique, à 2w-*,o- par litre, ce liquide, au moment où la végétation naissante ou finissante l’altérait peu, a pu présentera la sortie, à très peu près, le même litre qu’à l’entrée (expérience II sur les sarrasins, Il sur les maïs). Donc le sable n’a pas insolubilisé l’acide phosphorique donné à l'état soluble ().
- (•} Un sablé quartzeux comme le nôtre, sol en apparence aussi dénué que possible d'action sur les liquides qui le traversent, peut modifier pourtant ces liquides, s'ils sont peu abondants et très pauvres. L'ensemble des cüilTres ci-dcssus, et d'autres résultats fournis par des essais spéciaoi
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- i-noniQUE Dissors
- 8 PAR LES EAUX DU SOL. i6l
- En outre, dans tous les essais, pendant la période où lu ' végétation a été en pleine activité, le titre des liquides sortant a été en diminuant ( ‘ ) ; cet abaissement progressif du titre en acide phosphorique, imputable seulement ou sol ou aux i plantes, ne peuL être dû au sol, à une insolubilisation de IV I eide phosphorique que le sol aurait produite; car le sol se serait saturé de plus en plus d'acide phosphorique et aurait laissé passer des liqueurs de plus eu plus riches; l'appau-j vrissement croissant des dissolutions doit donc être attribué aux plantes, qui se développaient de plus en plus ; donc elles ont utilisé l'acide phosphorique à Pétât dissous.
- Enfin, considérons les expériences sur le maïs. Grâce au développement exceptionnel des maïs II, les preuves du prélèvement de l'acide phosphorique à l’état de dissolution deviennent plus fortes et plus palpables. On voit, dons ce cas, les liquides soriir de II au taux moven de entre le
- ! 5 et le 19 juillet, puis, comme les plantes acquéraient un
- rapide et superbe développement, ce titre descendre à im*, à o®*,a, pour tomber jusqu a o^fOS. Il est manifeste que l'acide phosphorique disparu des liquides était pris par les ; racines; ce n'est pas le sol qui a pu produire un tel épuise-, ment de ces liquides; nous venons de le voir.
- - Il est même facile de montrer que les maïs II ont absorbé presque tout leur acide phosphorique à l'état de dissolution. Ces maïs contenaient finalement i365ms d'acide phosphorique, sans compter une petite quantité de cet acide appartenant aux plantes ci restée dans le sol avec les menus débris des racines. Les graines semées renfermaient 5ms,9, soit G*'*,
- que je ne rapporterai pas. ont montré que les premiers titres de liquide l'arrosage versés sur notre sable quarlzeux, qu'ils possédassent l’un ou l'antre des titres extrêmes, ©“‘,07 ou a"*,07, étaient amenés à un titre voisin de o-r,6 ou o"-,7 ; le sable cédait un peu d'acide phosphorique h feaude Vanne pure; K en prenait un peu à la dissolution du liLre a0'*,07. Hais, bien vile arrivé à un état fixe, il u'altérait plus les liquides, si ««-ci ne changeaient pas eux-mêmes. C est là un exemple déséquilibrés tout j'ai parlé à propos des terres.
- {*} Diminution peu sensible dans les expériences 11 sur les sarrasins et te haricots, parce que les dissolutions contenaient beaucoup plus d’acide phosphorique que n'cu ont consommé les plantes.
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- i. sonLOESIXI
- d’acide phosphorique. Donc les plantes avaient emprunté, tant à l'eau qu’au sol, ou moins « 365““* — 6“*ou i359m« d’acide pliosphorique. Sur ces i359®«, qu’a pu fournir le sol? Sans les plantes, les liquides seraient sortis des cloches à un titre d'au moins i%9 (d’après le litre de sortie, i"*,99 de la quinzaine du 5 au 19 juillet) et par suite chaque litre de liquide d’arrosage aurait cédé au sol « — in,*>9 ou o®«,a au maximum. Les ia3o,u donnés pendant toute la durée des expériences lui auraientlaissé o"‘,iX i»3oiu ou a46“*. A supposer, chose invraisemblable, que les plantes aient assimilé la totalité de ces comme d’ailleurs elles n’ont pas
- emprunté une proportion notable d’acide phosphorique aux phosphates insolubles préexistant dans le sol (ce qui résulte surabondamment des essais montrant l’impossibilité d’avoir une récolte appréciable sur notre sable non additionné d’acide phosphorique), il a fallu nécessairement qu’elles s’alimentent en acide phosphorique aux dépens de celui des liquides d’arrosage.
- Remarque. — Dans les diverses expériences qui viennent d'être décrites sur le blé, le sarrasin, les haricots, les mais, chaque fois qu’on a donné aux plantes l’acide phosphorique en quantité insuffisante pour leurs besoins, elles en ont dépouillé les liquides avec une remarquable facilité, les épuisant presque entièrement et abaissant leur titre au-dessous de celui de l'eau de Vanne pure elle-même. Il y a là une nouvelle preuve de la faculté qu’ont les racines de puiser leur nourriture dans des milieux qui ne l’offrent qu’avec une extrême parcimonie. On a souvent constaté que l’eau pouvait se séparer des principes qu’elle tenait en dissolution pour pénétrer dans les racines en laissant ces principes au dehors. L'inverse s’est ici produit, même avec des liqueurs d’une très grande pauvreté.
- RÉSUMÉ ET CONCLUSIONS GÉNÉRALES.
- 11 y a dans les terres végétales, du moins dans toutes colles que j’ai examinées (huit bonnes terres de natures très
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- LACIDE PUOSPUOWQUE DISSOUS PAR LES EAUX DU SOL. |63
- différentes), un stock de phosphates, extrêmement peu solubles, mais néanmoins passant en petite proportion dans l’eau. Cette proportion, toujours minime, est très variable d’une terre à l’autre (o**, i, o,n*,8, i“«, 3m8 par litre),
- mais, fait remarquable, constante pour une même terre, alors même que la quantité d’eau mise en contact avec elle varie entre des limites très écartées.
- a® Le taux constant de l’acide phosphorique dans la dissolution qui imprègne une terre donnée est, en quelque manière, une caractéristique de cette terre. Il y a intérêt à savoir le déterminer (•), en vue de diverses recherches et en particulier pour découvrir s'il existe une relation entre ce taux et les qualités de la terre intéressant la végétation. On arrive très simplement à cette détermination en agitant lentement un peu de terre avec de l’eau ordinaire jusqu'à ce que celle-ci ail pris un titre fixe, qui est le titre cherché et qu’on peut dès lors obtenir par un dosage facile. Les conditions dans lesquelles il convient d’opérer l’agitation ont été étudiées méthodiquement et précisées plus haut.
- 3° L'acide phosphorique existant en dissolution dans l’eau qui imprègne une terre en place, peut se renouveler en peu de temps dons cette eau, si les racines viennent à l'absorber. Pendant les ?.5 ou 3o semaines que dure la période d'active végétation dans les champs, le renouvellement parait pouvoir être tel qu'il fournisse aux plantes un contingent d'acide phosphorique de iok«, 3ok«, 5uk* par hectare; dès lors, cet acide dissous, dont le poids, à un instant quelconque, sur un hectare, est toujours très faible devant celui que contient la récolte et qui, pour ce motif, a été négligé, n'est pas négligeable et apparaît comme u:i facteur nouveau, peut-être considérable, de la production. Son rôle n’annule point du tout l'importance de l’absorption directe de l’acide phosphorique par dissolution des phosphates au moyen des sucs acides des racines. Il s’ajoute à ce mode d'absorption. On pouvait déjà penser que l’acide phosphorique des superphosphates était pris, en grande
- (’) Celle détermina il un punrrail peut-élra *ervirâ préciser les idées sur l'aasimllabililé lie* phosphates.
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- l6J TH. SCIILOCSISÜ FILS.
- partie, à létal de dissolution par les plantes; M. Schlœsing, mon père, en est venu récemment à celle idée, qui justement a été l'origine des recherches dont je rends compie; de son côté, M. J. J offre s'est efforcé de prouver ( Bulletin de la Société chimique de Paris, 1895*1898) l'assimilation directe, à létal soluble, de l’acide phosphorique des superphosphates. Il s'agit ici, on le voit, d'un phénomène beaucoup plus général, d’une notion louchant au mode d’alimentation des plantes en acide phosphorique dans un sol quelconque, indépendamment des engrais qui peuvent leur être offerts.
- 4® On ne s'est pas borné à prouver la possibilité d’un apport sérieux d’oeide phosphorique aux racines par les eaux du sol. On a montré que les plantes étaient réellement capables d'utiliser presque exclusivement, en certains cas, cet acide dissous, alors même qu'il leur était offert aux taux infimes qui sont ceux des eaux imbibant les sols naturels, et de prendre ainsi un très beau développement. Dans cette démonstration, on s’est appliqué à établir avec rigueur que l’acide phosphorique donné à l’état soluble avait été absorbé, pour une.grande partie tout au moins, à ccidtat, qu’il nes'élail pas auparavant insolubilité dans le sol. Ainsi l’on peut effectivement regarder l’eau des sols comme le véhicule d’une bonne part de phosphates que, sans elle, les racines ne rencontreraient pas et qui des lors constitueraient un fonds sans emploi.
- La potasse, elle aussi, est, comme l’acide phosphorique, un aliment des plantes en apparence immobilisé dans les sols à l’état insoluble et ne se présentant dans les eaux qu’à des doses de quelques millionièmes. Des expériences de culture analogues aux précédentes (Comptes rendus, 2* semestre 1900} m’ont montré que les plantes pouvaient s’alimenter en potasse aux dépens de telles dissolutions et prospérer fort bien. Le rôle que nous avons reconnu à l'eau et qui consiste à transporter vers les racines leur nourriture, par doses minimes, il est vrai, mais incessamment, r.e s'exerce donc pas exclusivement à l'égard de l'acide phosphorique; il s'exerce aussi à l'égard de la potasse et peut-être d'autres aliments encore. Pour le jouer efficacement, l’eau 11e doit pas néces-
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- l'acide PUOSPUORIQUE DISSOUS PAR LES EAUX DU SOL. l65
- sairement être très abondante ni renouvelée dans les sols. Quand on la compare a un véhicule, il faut entendre que ce véhicule n*a guère à se déplacer. C'est plutôt un milieu de passage que traversent sans cesse les principes en circulation ; car il n’est pas besoin que l’eau s'absorbe en même temps que l’acide phosphorique ou la potasse pour que ces principes pénètrent dans la plante, ou du moins il arrive que leur proportion dans la dissolution absorbée par les racines est beaucoup plus élevée que dans la dissolution extérieure.
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- SCR LES RELATIONS
- DISSOLUTIONS CONTENTES DANS LES SOLS
- PHOSPHATES EMPLOYÉS COMME ENGRAIS.
- Par M. Th. SCHLŒSING,
- Membre de l'Institut,
- Professeur au Conservatoire national des Arts et Métiers.
- On a souvent attribué à l'acide carbonique contenu dans les eaux qui imbibent les sols la faculté de dissoudre, dans une mesure notable, les phosphates tricalciques pulvérisés employés comme engrais. Il servirait ainsi à diffuser l’acide phos-phorique et, conséquemment, à multiplier les rencontres de cet aliment avec les racines des plantes.
- Hivers chimistes ont étudie la solubilité de la plupart des phosphates tricalciques dans l'eau chargée d'acide carbonique. J'ai été conduit à m'occuper d’une élude de même genre, à la suite d une observation faite par M. Th. Schlœsing fils, au cours de ses recherches sur les très petites quantités d’acide phosphorique contenues dans les eaux des sols et leur utilisation par les végétaux. Ce savant a constaté que la présence de l’acide carbonique libre dans les eaux, même en grande quantité, n’augmente pas la proportion de l’acide phosphorique dissous, quand il est accompagné de la quantité de bicarbonate de chaux qui répond à sa tension- Cette passivité de l'acide carbonique se manifestant quand la dissolution de l’acide est saturée de bicarbonate de chaux a été constatée sur le mélange de phosphates divers et si peu définis contenus dans la terre végétale. Il était bien probable qu’on la retrou-
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- RELATIONS ENTRE LES DISSOLUTIONS Dl SOL ET LES PUOSIMIATES. 16;
- verail, si l’on remplaçait ce mélange par un seul phosphate tribasique insoluble dans l’eau pure, de composition bien déterminée, comme le phosphate tricalcique. Il m’a paru intéressant de vérifier cette hypothèse. En effet, dans les dissolutions des sols, l’acide carbonique libre se trouve presque toujours associé au bicarbonate de chaux; son action sur les phosphates naturels serait donc nulle, si l'hypothèse en question devenait une vérité démontrée par l'expérimentation. L’opinion des chimistes serait dès lors fixée sur un point qui a souvent attiré leur attention.
- Avant d aller plus loin, et pour l'eniemede ce qui va suivre, je crois devoir rappeler les résultats d’une élude déjà ancienne [Comptes rendus de l'Académie 1872) sur les quantités corrélatives d'acide carbonique et de bicarbonate de chaux que l'eau peut dissoudre.
- Quand on fait barboter de l'acide carbonique sous une tension déterminée, par exemple en mélange constant avec de l'air, dans de l'eau distillée tenant en suspension du carbonate de chaux pur et pulvérulent, à une température invariable, il se produit finalement un équilibre chimique en vertu duquel la dissolution formée contient :
- i° De l’acide carbonique libre, dont la quantité est proportionnelle, selon la loi d’absorption des gaz, à la tension de cet acide dans le mélange gazeux employé ;
- a" Du bicarbonate de chaux dont la quantité est fonction de la tension de l’acide carbonique;
- 3° La quantité de carbonate de chaux neutre que l’eau peut dissoudre, soit i3ws par litre, à la température ordinaire.
- tel p représentant la tension de l’acide carbonique et le poids de carbonate de chaux dissous à l’état de bicarbonate, on a la relation
- tm — kpt
- dans laquelle m est un exposant constant, indépendant de la température, et k un coefficient qui croît à mesure que la température est plus élevée.
- De cette relation, on déduit la Table suivante que je présente ici, parce que je ne l’ai publiée nulle autre part. J’ai pris
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- ?.ini|cs<}iuic i siit’l» 9t;]i|lK»|.IvO .''j'iou |i xKCi
- r‘ty S‘!801 o‘i
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- S'oz 8*9'* 80‘o
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- RELATIONS ENTRE LES DISSOLUTIONS DC SOL ET LES PHOSPHATES. 169
- comme unités, pour ly la tension d’une atmosphère ('*6*oramde mercure) et pour y? le poids de i«r; on a
- Je reviens à mon sujet. Mes expériences devaient consister essentiellement à mesurer la solubilité du phosphate trical-cique dans des dissolutions d'acide carbonique à divers litres, contenant les quantités de bicarbonate de chaux correspondant è ces titres. Accessoirement, il convenait de déterminer la solubilité du même phosphate dans l’eau distillée privée par l’ébullition de toute trace d'acide carbonique, et dans des dissolutions de cet acide dépourvues de bicarbonate, afin de comparer tous les résultats obtenus dans ces différentes conditions.
- Me défiant des impuretés des phosphates naturels, j’ai voulu n’employer qu’un phosphate artificiel exactement tricalcique, exempt de toute base autre que la chaux. Je ne l'ai donc pas préparé pur le procédé habituel qui consiste à (e précipiter au sein de la dissolution d’un sel calcique en excès, chlorure ou nitrate de calcium, par une dissolution étendue de phosphate sodique ammoniacal; en effet, le phosphate ainsi obtenu, très difficile à laver à cause de son étaL gélatineux, pouvait retenir du phosphate de soude qui aurait faussé mes résultats, si petite qu’en eût été la proportion. J’ai obtenu mon phosphate en combinant directement l'acide phosphorique et la chaux, de la manière suivante :
- Dans un flacon de aut on verse de l’eau pure contenant de ta*1 à i5*r d'acide phosphorique. D’autre part, on a préparé un lait étendu de chaux pure, obtenu par décantation après un repos de deux à trois minutes qui n'a laissé en suspension que les parcelles d’hydrate les plus ténues. Ce lait est versé pat* fractions successives dans la dissolution phosphorique. D'abord, l'hydrate calcique disparaît aussitôt qu'on agile le liquide; ensuite se forme un précipité cristallin de phosphate bicalciqnc. que de nouvelles additions de lait de chaux trans-
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- ilobsixg.
- formcroni en phosphate tribasique. Mais alors une agitation prolongée est nécessaire, afin que les parcelles d'hydrate se dissolvent à mesure que celles qui ont subi la dissolution sont fixées sur le phosphate.
- J'obtiens cette agitation à l'aide d'un appareil très simple, depuis longtemps en usage dans mon laboratoire (fig. i). Un arbre en 1er muni d'une poulie motrice porte deux plan-
- chettes a, a semblables, parallèles, séparées par une distance de 8'“; sur leurs petits côtés sont vissées deux autres planchettes b, b; sur l’une reposent deux (laçons de a"1; l’autre, convenablement évidcc en forme de fourche à ses deux extrémités, laisse passer les cols des flacons et empêche à la fois leur déplacement dans le sens parallèle à l'arbre et dans le sens perpendiculaire. Les flacons sont d’ailleurs maintenus par deux anneaux de caoutchouc. Un même arbre peut porter, sur une longueur de 6o*'*, quatre de ces systèmes, disposés deux à deux selon les côtés d’un angle droit, et devient ainsi un moyen commode d'exécuter en même temps, avec une force motrice très faible, jusqu'à huit de ces expériences comparatives dans lesquelles les matières doivent être longtemps agitées.
- On est averti que la transformation du phosphate bicalcique en tricalcique est achevée, quand le liquide, qui jusque-là devenait neutre après suffisante agitation, persiste à rester alcalin. Le phosphate ainsi obtenu n’est nullement gélatineux; it est pulvérulent et, par le repos, tombe assez promptement
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- RELATIONS entre les dissolutions du sol et les PHOSPHATES. I“I au fond du flacon, en sorte qu’on peut le laver par simple décantation, après l’avoir longtemps agité, à diverses reprises, avec de l'eau distillée bouillie, jusqu’à ce que le liquide décante soit neutre, signe de l’élimination parfaite de l’excès de chaux. Pour terminer la préparation, on réunit le phosphate sur un fiitre, et on le met à sécher à une douce chaleur.
- A moins de compliquer beaucoup ces irès simples opérations, on n’évite pas absolument le contact de l’acide carbonique aérien soit pendant la préparation du lait de chaux, soit pendant son introduction dans le flacon qui contient la liqueur phosphorique. Le phosphate obtenu se trouve donc souillé d'une petite quantité de carbonate de chaux. Mais on peut toujours y doser l'acide carbonique, calculer le poids correspondant de chaux, et constater que, abstraction faite du carbonate de chaux ainsi déterminé, tout le reste est bien du phosphate tricalcique.
- L’analyse du phosphate qui a servi à mes expériences m’a fourni les résultats suivants :
- Opéré *ur
- Acide carbonique.....
- Chaux correspondante.. Cbaux combinée à l'acide
- phosphorique........
- Acide phosphorique.... Eau...................
- 1191,0 de matière. i5,5 i Carbonate de i 19.8 i chaux.... j
- Pour
- 100 partie».
- 35?! a,97
- 498,,. ; Phos',l,ale--
- «0,31
- 1153,6 97,o3
- Quant à la composition centésimale du phosphate, on lu fait ressortir des nombres qui concernent ce composé en les rapportant à 100 parties, ce qui donne :
- Chaux.................. 51.59
- Acide phosphorique..... 43,19
- Eau.................... 5. m
- {P01)sCa*-4‘ II90
- 43! *9 •M<j
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- SOLUBILITÉ t>i: PHOSPHATE TR1CALC1QIE ARTIFICIEL DANS l'EAC rc|| ET DANS L’EAC CONTENANT DE L’ACIDE CARBONIQUE ET DU BICARBONATE DE CHAUX EN PROPORTIONS CORRÉLATIVES.
- Pour déterminer cette solubilité, on préparait d'abord les dissolutions d'acide et de bicarbonate en faisant tourner dans des flacons de r!‘, pendant quinze heures, à une température voisine de i6°, des dissolutions d’acide carbonique à des litres divers, en présence d’un excès de carbonate de chaux pur, tel qu’on l’obtient en précipitant le nitrate de calcium par le carbonate d’ammoniaque (II. Sainte-Claire Deville). Dans ces conditions, une partie de l’acide carbonique se porte sur du carbonate pour le convenir en bicarbonate dissous, une autre demeure libre en dissolution, une autre encore sedilîusedans Pair qui remplit l’espace que Peau n’occupe pas. L'équilibre chimique réalisé, on détache les flacons de l’appareil à rotation, on les laisse reposer jusqu'à ce que le liquide soit devenu limpide; puis, avec un large siphon, ûii décante rapidement dans un flacon où l’on a placé d'avance dè phosphate tricalcique et qu’on remplit à i5ïc-20*» près: on le bouche aussitôt et on le met à tourner pendant douze à quinze heures, afin de saturer le liquide de phosphate. Pendant la décantation, une certaine proportion de l’acide carbonique libre s’est diffusée dans l’atmosphère ; il s'en diffuse encore dans Pair demeuré dans le flacon, en sorte que, le titre en acide libre ayant baissé, une certaine quantité de bicarbonate se décompose; mais un nouvel équilibre se produit pendant la rotation et, finalement, le phosphate se trouve encore en présence d’une dissolution d’acide carbonique saturée de bicarbonate de chaux et de carbonate neutre.
- Après avoir laissé la dissolution en repos jusqu’à ce qu’elle soit claire, on la filtre le plus rapidement possible et l’on en recueille imdestiné à l’analyse. Pendant la filtration, de l’acide libre se diffuse hors du liquide, mais si le liquide est peu agité, le bicarbonate formé n’est pas sensiblement décomposé et sc retrouve à peu près Intact dans le litre filtré. On évitera
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- relations entre les dissolutions du sol et les ehospiiates. i;3 autant que possible d'agiter la dissolution en alimentant de façon continue le filtre, à l'aide d’un siphon puisant le liquide dans le flacon; un tube de Mariotte associé au siphon réglera le niveau dans le filtre.
- Dans la dissolution filtrée, il va falloir doser surtout l’acide pbosphorique qui donnera la mesure de la solubilité du phos-phaie; mais il sera nécessaire de déterminer aussi la chaux, afin de calculer d’après sa quantité la constitution du dissolvant, en ce qui concerne l'acide carbonique libre et le bicarbonate de chaux. J’ai procédé à ces analyses de la manière suivante :
- Le litre de liquide recueilli est additionné d'un peu d’acide acétique qui empêchera le dépôt de carbonate de chaux et de phosphate, pendant l’évaporation qui va réduire le volume à too** environ. A cette évaporation succède la précipitation de la chaux par l’oxalatc d’ammoniaque.
- Après filtration et lavage, le liquide est évaporé de nouveau, réduit presque è sec, puis chauffé avec de l'acide nitrique dans un verre de Bohême couvert d'un verre de montre, jusqu’à destruction complète de l’excès d’acide oxalique.
- L’acide nitrique est évaporé à son tour; alors apparaissent souvent des traces de silice gélatineuse provenant des vases employés ; il faut filtrer celte silice, selon l’usage, et reprendre par l’acide nitrique étendu.
- On filtre, on lave, on réduit à un volume de acc à 3<c dans un très petit vase de Bohème, et l’on ajoute le réactif molvb-dique.
- Si l’on s’abstient de chauffer et qu’on laisse le phosphomo-lybdate se former à froid, on peut être assuré qu’il contiendra 3,75 pour 100 d’acide phosphorique.
- Je vais maintenant rapporter quelques résultats de mes expériences, en y joignant ceux que m'ont donnés l’eau distillée privée d’acide carbonique par ébullition et l’eau de source distribuée dansParisqui peut être assimilée à une dissolution étendue d’acide carbonique contenant ie bicarbonate de chaux correspondant à la tension de cet acide.
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- Acide phos-phorique.
- i;4 TH. SCnMXSIXG-
- !Ut de liquide contient :
- (1> Eau distillée bouillie.......... 0,7
- (2) Eau do source................... 0,4
- I Dissolutions contenant de l’acidc (
- J*] > carbonique et le bicarbonate de <
- \ chaux correspondant. |
- On voit combien peu mon phosphate tricalcique est soluble, soit dans l’eau pure, soit dans l’eau chargée de quantités corrélatives d’acide carbonique et de bicarbonate de chaux. Je m’empresse de faire observer que les nombres trouvés pour l'acide phosphorique sont peut-être encore trop élevés. En cfTei, quand on fait passer à travers un filtre tout un litre d'un liquide qui peut tenir en suspension des parcelles extrêmement ténues et invisibles (consistant dans mes expériences en phosphate tricalcique), on ne saurait garantir que le papier, si serré qu’en soit le feutrage, relient absolument toutes ces parcelles. L’erreur possible due à cette imperfection est négligeable quand elle alîccte des quantités d’une certaine importance, comme celles de la chaux dans le Tableau ci-dessus; mais elle devient notable quand elle porte sur des poids de matière très petits, comme ceux de l’acide phosphorique. Quoi qu’il en soit, les quantités d'acide trouvées sont certainement des maxima, et ce qu’il faut y voir c'est bien plutôt leur ordre de grandeur que leur valeur absolue.
- Il est aisé de remonter des dosages de chaux aux constitutions primitives des dissolutions; dans chaque expérience, en effet, la chaux dosée comprend :
- La chaux du bicarbonate;
- La chaux du carbonate neutre;
- La chaux unie à l’acide phosphorique.
- La chaux du carbonate neutre est une quantité constante de répondant aux i3®8 de carbonate neutre que i‘“ d’eau dissout à la température ordinaire.
- La chaux unie à l'acide phosphorique ne peut être calculée
- 162,3
- 218,8
- a;3,3
- 3i2,7
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- RELATIONS ENTRE LES DlSSOLCTlONS DC SOL ET LES PHOSPHATES. I~ÿ
- avec la même certitude, parce qu'on ignore si le phosphate dissous est mono, bi ou tricalcique. Mais sa quantité est si faible qu’en le supposant bicalcique on commet une erreur possible en plus ou en moins de o®s,2 (expérience 2) à om$,-(expérience i).
- Après défalcation de ces deux quantités de chaux, le reste était dans la dissolution à l'état de bicarbonate; on le convertit donc par le calcul en carbonate neutre, et l’on cherche dans la Table la tension d’acide carbonique correspondant à ce poids de carbonate, en ayant recours au besoin à l'interpolation.
- On trouve ainsi, pour les expériences (2) à (6) :
- Chaux Carbonate Tension
- à l'état de neutre d’acide
- bicarbonate. équivalent. carbonique.
- (2) ....-.:.. 9a,4 >65 0,0069
- (3) ........... >54,8 »76,5 0,0271
- (4) ............ an.i 377,0 0.0G14
- (3)............ *63,3 47°,* 0,1.10
- (6)........... 3o4,j> 544,6 0,1629
- De ces tensions, on déduit aisément les poids d'acide carbonique libre contenus dans iltt des dissolutions analysées, sachant que, à la température de >6°, et sous la tension 1 (760"*“ de mercure), iut d’eau dissout un volume d’acide carbonique qui, ramené à la température o° et à la pression r6omin, est de olh,9753 (Bunsen), volume dont le poids est de o*r,9753 Xi*r,967 (poids de im d’acide carbonique à o° et 760“*)* soit .r.grô.
- Acide
- carbonique.
- Si donc* sous la tension 1
- sous les tensions 0,0069 » 0,0271
- » 0,0614
- iM d!eôù dissout:... 1^918 il dissoudra....... o.oi3
- Voici donc, en définitive, les constitutions des liquides analysés.
- 3* Série, /.il •
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- ( Acide carbonique... Carbonate neutre.....................
- Acide carbonique libre.
- Bicarbonate .... $ Caybo!lat« <1® chaux.
- Maintenant, si Ton considère que les dissolutions (2) et (3), qui se rapprochent des dissolutions des sols sous le rapport de la tension gazeuse de l'acide carbonique, n’ont pris au phosphate tricalcique que o®«,4 et i®5,» d’acide phosphorique, quand l’eau pure bouillie en a dissous 0*8,7; si l’on remarque de plus qu’en exagérant les tensions de l'acide carbonique dans les dissolutions (4), (5), (6), on n’a dissous que des quantités d’acide phosphorique de même ordre, comprises entre 0*5,8 et on admettra sans peine que l’acide carbonique libre contenu dans les eaux des terres arables n’a pas d’action sensible sur le phosphate ti-icalcique, en tant que cet acide est associé à la quantité de bicarbonate de chaux correspondant à sa tension : or, cette condition se trouve remplie dans tous les sois qui contiennent du carbonate de chaux même en proportion très faible.
- Cette conclusion ne s'applique, en toute rigueur, qu’au phosphate artificiel avec lequel j’ai opéré; il conviendra de répéter mes expériences en employant divers phosphates naturels. Mais il est permis de croire, en attendant, que les résultats en seront tout aussi négatifs. On sait, en effet, que !e degré de cohésion des phosphates naturels entre enjeu quand on les attaque par l’eau pure chargée d’acide carbonique; les plus cohérents sont les moins solubles. Si donc un phosphate artificiel, sans doute moins cohérent qu’un naturel, n'est pas sensiblement attaqué par l'acide carbonique, dans les conditions de mes expériences, un phosphate naturel le sera moins encore.
- Il reste à montrer que mon phosphate tricalcique est attaquable par l’acide carbonique, en l’absence du bicarbonate de chaux.
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- RELATIONS ENTRE LES DISSOLUTIONS DU SOL ET LES PHOSPHATES. I”
- Pour faire celle démonstration, j’ai salure do. l’eau pure d’acide carbonique, puis j’en ai versé :
- (7) 5o~ dans un flacon contenani iaooee d'eau distillée.
- (Z) a5o » i ooo
- (9) i*5o h o
- Dans chaque flacon j’avais introduit i«r de phosphate. On les a fait tourner pendant une journée, puis, après repos, on a fillré les liquides et recueilli im de chacun. On y a trouvé :
- (7) Acide phosphorique................. 6"'*. 9
- (8) » .................. 48 5
- 19; » .................. 91 9
- Ces résultats démontrent bien que le phosphate tricalcique artificiel se dissout dans l’eau chargée d’acide carbonique en quantité d’autant plus grande que la tension de l’acide est plus élevée, ce qui était à prévoir d’après ce qu’on sait. L’acide agit sans doute en empruntant à du phosphate l’excès de chaux qui le rendait insoluble, et en formant une dissolution dans laquelle l’acide reste libre, le bicarbonate de chaux formé et le phosphate dissous sont en équilibre chimique. S’il en est ainsi, on conçoit que l’acide carbonique reste passif en présence du phosphate tribasique, quand il se trouve d'ores et déjà saturé de bicarbonate calcique; il est alors incapable d’en dissoudre davantage et. par suite, d'emprunter de la chaux au phosphate pour en former. Le phosphate demeure donc en entier indécomposé et indissous.
- II.
- Les dissolutions des sols, passives à l'égarddu phosphate tri-calcique dans le cas très général où elles sont saturées de bicarbonate de chaux, ne sont plus inactives, en présence d’un superphosphate. Que l’on considère une parcelle de cet engrais qui vient d’être enfouie dans une terre humide. L’acide phos*
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- phorique libre ou le phosphate mono calcique qu'elle contient vont se dissoudre et se diffuser dans le liquide ambiant; par cette voie, s'effectue la rencontre de composés acides, non seulement avec le bicarbonate de choux dissous et incessamment renouvelable offert par l'eau, mais aussi avec le calcaire disséminé dans le sol. Il en résulte nécessairement une saturation au moins partielle des composés acides. Jusqu’où va cette saturation? On l’ignore, si je ne me trompe.
- On n’est pas fixé davantage sur ce qui se passe quand les eaux du sol entrent en contact avec d’autres engrais phosphatés, avec le phosphate bicalcfque, par exemple. Je me suis proposé de contribuer à la solution de ces questions si dignes d’intéresser les chimistes.
- Je sais que l’acide phosphorique introduit dans un sol ne rencontre pas seulement du calcaire et du bicarbonate de chaux : l’oxyde de fer, l’alumine, la magnésie, la matière humique ne sont pas pour lui des corps indifférents, en sorte que les réactions auxquelles il prend part sont fort complexes. C’est une raison de plus pour essayer de préciser l’une de ces réactions, celle où la chaux intervient.
- Sil’on évalue à3ooo tonnesle poids de la terre arable étendue sur un hectare, on trouve que, sous la faible proportion de i millième, le calcaire y entre encore pour 3 tonnes, ce qui permet d’affirmer que, très généralement, le carbonate de chaux et, par conséquent, le bicarbonate dont il approvisionne constamment les eaux du sol sont en grand excès relativement à l'acide phosphorique apporté par un engrais.
- Celte observation m'indiquait le genre d’expérience à tenter: il fallait mettre de l'acide phosphorique pur dissous dansl’eau en présence d’un excès de bicarbonate de chaux.
- On prépare une dissolution saturée d'acide carbonique et de bicarbonate de chaux, en faisant barboter longtemps un courant d'acide dans de l’eau tenant en suspension du carbonate calcique pulvérulent. Après clarification par repos, on en verse une certaine quantité dans de l’eau pure, et l’on ajoute au mélange quelques centimètres cubes d’une dissolution très étendue et titrée d’acide phosphorique. Le liquide ainsi préparé reste indéfiniment limpide quand on le garde en
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- relations kxthk les dissolutions ou sol ht les phosphate*. 1-g vase clos; on n’y voit paraître aucun précipité. Cela tient simplement à ce que l’acide carbonique s’v trouve en grand excès, relativement au bicarbonate; l'équilibre chimique, qui existe dans la dissolution saturée, a été rompu au profil de l’acide carbonique quand on Pa étendue. Par exemple, on môle ilil de dissolution saturée avec im d’eau pure; je suppose que la tension de l’acide soit de o#w,,9 dans la dissolution; alors le carbonate neutre répondant au bicarbonate dissous pèse i«c,o4?.. Dans le mélange, la tension et le poids de ce carbonate deviennent = o“'n’,45, et ——°~>a = o*f,52i : or, à ce poids de carbonate répond, d'après ma Table, la tension o8lm, i j; ainsi l'excès d’acide carbonique est mesuré par un excès de tension égal à o,45 — o, i5 = oa,*,3o.
- Mais il est toujours possible d’éliminer cet excès d’acide en exposant le liquide au libre contact de l’air, ce qui demande un temps Tort long, soit en Taisant barboter au sein de la dissolution, à l'aide d’une trompe à eau, un courant d'air privé d’acide carbonique, ce qui est beaucoup plus expéditif. Le moment vient alors où l’équilibre est rétabli entre la tension de l’acide carbonique et la quantité de bicarbonate. A partir de ce moment, si la dissolution était exempte d’acide phosphorique, le départ de l’acide carbonique libre continuant avec le courant, le bicarbonate subirait une décomposition partielle, et comme le liquide est déjà saturé de carbonate de chaux et incapable d’en dissoudre davantage, du carbonate se précipiterait nécessairement. Mais il n’en est plus ainsi quand l’acide phosphorique est présent; c’est du phosphate tricalcique qui apparaît et qui prend si bien la priorité sur le carbonate, que l’acide phosphorique se précipite presque entièrement avant que le tour du carbonate soit venu. On peut môme précipiter la majeure partie de la chaux contenue dans le liquide à l étal de phosphate tricalcique par des additions successives de liqueur titrée d’acide phosphorique faites en temps opportun. Il est facile de reconnaître le moment propice de chaque addition au moyen de dosages alcalimé-triques exécutés sur quelques centimètres cubes du liquide, après filtration. La chaux étant le seul alcali présent, ces
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- dosages indiquent combien il y en avait au début, combien il en reste et, par suite, combien il en a été précipité; par là, on est en mesure de suivre la formation du phosphate tri-calcique, et d’ajouter de nouvel acide quand la quantité de chaux précipitée correspond à peu près à celui qu’on a employé jusque-là.
- J’ai répété un grand nombre de fois cette expérience, en opérant le plus souvent sur 4ls* de dissolution, et ajoutant l’acide phosphorique par doses de employé des
- dissolutions riches et des dissolutions pauvres, comme l’eau de source distribuée dans Paris; elles m’ont donné les mêmes résultats. La trompe que j’ai employée débitait environ d’air à l'heure; elle marchait de une demi-heure à une heure, avant de déterminer l’apparition du précipité; je la laissais fonctionner ensuite pendant un à deux jours, parfois plus longtemps.
- Le phosphate tricalcique ainsi préparé n’est point colloïdal, comme celui qu’on précipite d’une dissolution calcaire par un phosphate soluble tribasique; il possède au contraire l’apparence d’un précipité cristallin. Une partie se dépose sur les parois du vase; le reste en tapisse le fond ou (lotte tant que passe le courant d'air; par le repos, le liquide s’éclaircit assez rapidement.
- ltéuni sur un filtre et lavé, le phosphate est ensuite étalé sur une assiette pour sécher à l’air, à la température ordinaire. Si l’on suit alors les progrès de la dessiccation avec la balance, on constate qu’il perd encore beaucoup d’eau tout en présentant l'aspect d'une poudre sèche. Par exemple, 25^,898 de phosphate, qui me semblait à peu près sec, exposés à l'air, à la température de 24% ont perdu :
- Après 9. heures........................ 63;
- Après a nouvelles heures............... 386
- * » ................ ii5
- iai5
- près de la moitié du poids initial; et le phosphate a encore
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- RELATIONS ENTRE LES DISSOLUTIONS DC SOL ET LES PHOSPHATES (8l
- perdu 37b®* quand on l’a porté, au-dessus d’un bec Bunsen muni de sa couronne, à la température du rouge naissant, suffisante pour le déshydrater, mais incapable de décomposer le carbonate de chaux qui pouvait s’y trouver mêlé. Cette extrême hydratation est commune, comme on sait, à plusieurs phosphates, entre autres au phosphate de soude et au phosphate ammoniaco-magnésien.
- L’analyse du précipité calciné m'a donné les résultats suivants :
- Opéré sur
- Acide carbonique......
- Chaux correspondante.. Aciie phosphorique.... Chaux du phosphate....
- j Carbonate.... 18Tb ou 3,8 | Phosphate.... 45»,4
- On met la constitution du phosphate en évidence en rapportant ses éléments à 100 parties.
- Acide phosphorique......... 45,91
- Chaux...................... 54,09
- 45.8i
- 5f,i9
- Dans les expériences dont il vient d'être question, l’acide phosphorique libre peut être remplacé par une dissolution de phosphate bicalcique. Par exemple, on a mêlé 8ooec d’une dissolution saturée d’acide carbonique et de bicarbonate de chaux avec a1*1,800 d’une dissolution de phosphate bicalcique et l’on a fait barboter, comme à l’ordinaire, dans le mélange de l’air exempt d'acide carbonique, pendant dix-neuf heures, après lesquelles le précipité a été réuni sur un filtre, lavé et calciné à ia température du rouge naissant. On lui a trouvé la composition suivante :
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- Théorie.
- Opéré sur 3i5«f,3.
- Carbonate de chaux - —
- Acide phosphorique.- *43,6 ou 45,7% 45,8.
- Chaux.............. 170,6 54,3 54,19
- 3~ îôô^ô ^0,00
- Il était intéressant de savoir combien d'acide phosphorique reste dissous, dans ces expériences, après divers temps de barbotage.
- La composition des liquides étant à peu près la même, j’ai trouvé les résultats suivants :
- Chaux.
- Après 13 heures de bar’uotage........ 310.7
- » 34 » » ....... 290.6
- » 7 jours » ....... 83,a
- On voit qu’après douze heures il ne restait que a*t,t d'acide en dissolution; la précipitation, dès lors presque complète, s’est continuée très lentement; finalement, le liquide a gardé i°*«,4 d’acide, quantité de l’ordre de celles que j’ai observées quand j'ai détermine la solubilité du phosphate tricalcique artificiel dans l’eau pure ou contenant de l’acide carbonique et du bicarbonate de chaux en quantités corrélatives. On voit encore que l’entraînement de l’acide carbonique libre, par un courant d’air de a5lu à l’heure, barbotant dans 4lic de dissolu? tion, est une opération beaucoup plus lente qu’on ne le supposerait a priori; en effet, si l’on calcule d’après les dosages de chaux les tensions de l'acide carbonique, on trouve :
- Carbonate Tension de correspondant CO* Chaux toute au d'après
- dans î'*. bicarbonate. ta Table.
- 0*768 0,135 o,0042
- Après 12 heures.... 3i5,7 » aï » .... 290,6
- « 7 jours..... 83,2
- 55.
- 5oG
- .36
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- RELATIONS ENTEE LES DISSOLITION3 DE SOL ET LES PHOSPIUTES. |83
- Le bicarbonate de magnésie se comporte, à l'égard de l'acide phospborique, comme le bicarbonate de chaux, avec celte différence, due à la solubilité plus grande du carbonate magnésien, que le phosphate précipité en est, le plus souvent, exempt et pur. Le phosphate irimagnésien doit être un peu moins insoluble que le calcique; car, après un barbotage d'air très prolongé, j’ai encore trouvé 3*5 d’acide phosphorique dans im de dissolution.
- Voici le détail d’une expérience faite avec le bicarbonate de magnésie :
- Versé 2oo,}C d’une dissolution de bicarbonate, contenant iPyStô de magnésie, dans 2000e* d’eau distillée,
- Ajouté d'acide phosphorique.
- Plusieurs heures s’écoulent avant l'apparition d'un précipité; on prolonge le barbotage d’air pendant quatre jours. Le phosphate, lavé et séché à la température du rouge naissant, pèse 379œs>6- On le dissout dans environ 100e* d’eau légèrement acidifiée par de l’acide nitrique, puis on ajoute un grand excès d’ammoniaque. Après vingt-quatre heures, on recueille le phosphate ammoniaco-magnésien : calciné, il donne 324*?,2 de pyrophosphate, d’où
- Dans 379“*, 6 de phosphate :
- 100 parties. Théorie.
- Acide phosphorique..... 207,4 54,6 54,a
- Magnésie (par diffusion).. 172,2 45,4 45,8
- 379.6 >oo,o
- Quand on opère avec une dissolution contenant à la fois du bicarbonate calcique et du bicarbonate magnésien, le phosphate obtenu contient les deux bases, mais représente toujours un mélange des deux phosphates tribasiques.
- Dans toutes les expériences que je viens de rapporter, le poids de la chaux du bicarbonate était en excès relativement à celui qui était nécessaire pour saturer la totalité de l’acide phosphorique. J’ai aussi examiné le cas inverse où la chaux fait défaut. J’ai obtenu alors, comme je devais m’y attendre,
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- selon l'importance de l’excès d’acide, soit des mélanges de phosphates bi et iricalciques, soit même du phosphate bical> cique seul, cristallisé, avec sa composition connue
- (PO‘)4Ca*H*-h 4H*0.
- Ce phosphate, qui se décompose dans l'eau bouillante en phosphates mono et tricalcique, ainsi que l’ont observé MM. Joly et Sorel, se dissout dans l'eau froide sans décoin* position; la présence de l’acide carbonique augmente sa solubilité, mais sans changer le rapport entre l'acide phosphorique et la chaux dissous, comme le montrent les nombres suivants fournis par l’analyse de im de dissolution filtrée :
- Chaux.
- Eau distillée exempte > « “Ç d'acide carbonique. )
- Eau distillée ordinaire > contenant8imirC02. ) 7/*9 Eau saturée d’aide car* ) ^ tonique............. ) * f/
- Acide phos- Kapport
- phorique. Rapport, théorique.
- 49,8 0.79* 0,789
- .00,7 0,773 d*
- 346,8 0,789 d*
- Il est à présumer que l'acide carbonique détermine la décomposition d’une certaine quantité de phosphate, en chaux qui forme du bicarbonate, et en phosphate acide très soluble, et qu’il se fait un équilibre chimique dans lequel la tension de l’acide carbonique est reliée à la quantité de phosphate acide par une relation parabolique de la forme de celle qui préside à la dissolution du bicarbonate de chaux.
- II me semble que la question générale que je me suis proposé d'étudier, celle des relations des phosphates solubles avec les dissolutions calcaires des sols, est élucidée d’une manière satisfaisante par les expériences relatées ci-dessus. Puisque ces phosphates se précipitent à l’état de phosphate
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- «BLATIONS ENTRE LES OISSOLITIONS Dt SOL ET LES PHOSPUATES. l85
- tricalcique au sein d’une dissolution de bicarbonate de chaux, malgré la présence d’acide carbonique libre, un phénomène tout pareil doit se produire dans un sol, du moment que les conditions y sont fînalement les mêmes que dans mes expériences. À la vérité, au début de leur diffusion, les phosphates solubles sont en excès relativement au carbonate de chaux du sol et au bicarbonate contenu dans la dissolution ambiante : mais, à mesure que la diffusion se poursuit, il arrive infailliblement que la chaux prend le dessus et opère leur transformation en phosphate tribasique. Telle est la conclusion essentielle du présent Travail.
- Il n’en résulte nullement que, en cet état de combinaison, l'acide phosphorique perde son efficacité comme engrais. Quoique très peu soluble, le phosphate tricalcique joue encore un rôle considérable dans la nutrition des plantes en concourant à l’entretien, dans les dissolutions des sols, de ces très minimes quantités d’acide phosphorique dont les expériences récentes de M. Schlœsing fils ont montré l’importance.
- Avant de terminer ce Mémoire, je ferai remarquer qu’on y trouve la confirmation d’hypothèses proposées par les géologues pour expliquer la formation ou l'enrichissement de certains gisements de phosphate naturel.
- D’après l'une de ces hypothèses, des terrains calcaires ont pu être transformés lentement en gisements de phosphate, lorsqu’ils ont été traversés par des eaux contenant de l’acidc phosphorique ou des phosphates en dissolution, par exemple du phosphate calcique dissous à la faveur d’acide carbonique. L’acide phosphorique aurait été arrêté et fixé à l’état de phosphate tricalcique. Ce résultat de la rencontre d’eaux phosphatées avec du calcaire est maintenant hors de doute. Dans le cas où les eaux contenaient de l’acide carbonique, il est évident qu’il s’est formé au contact du calcaire du bicarbonate en présence duquel l’acide phosphorique a été nécessairement précipité. Il n’était même pas besoin que les eaux continssent de l'acide carbonique; celui de l’atmosphère, eût-il été en aussi faible proportion que de nos jours, aurait suffi pour former dans l’eau, en présence du calcaire, une dissolution de bicarbonate répondant à So™* de carbonate de
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- l86 SC1ILOCSSNO. — RELATIONS ENTRE LES DISSOLlTlONS OV SOI., ETC.
- chaux, capable d’opérer la précipitation de l’acide phospho-rique.
- Lue autre hypothèse attribue encore au passage d’eaux contenant de l’acide carbonique lelimination progressive du carbonate de chaux dans des terrains calcaires déjà phosphates, et par suite un enrichissement qui en a fait des gisements exploitables. Elle est, comme la première, justifiée par mes expériences : l’acide carbonique a dissous et emporté du calcaire et respecté le phosphate, grâce à son insolubilité dans une dissolution saturée de bicarbonate de chaux. Ici encore, à défaut d'acide carbonique existant dans les eaux, celui de l’atmosphère a suffi.
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- SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX,
- Par M. BOYER-GUILLON,
- Ingénieur Civil des Mine»,
- Préparateur du Cours de .Mécanique appliquée aux Art*, au Conservatoire national des Arts et Métiers ('}.
- INTRODUCTION.
- Par J. HIRSCH,
- Professeur au Conservatoire national des Arts et Métiers.
- Les eaux naturelles qui servent à l'alimentation des générateurs de vapeur contiennent toutes des sels en dissolution. En se déposant à l’état solide sur la paroi des chaudières, ces sels forment des incrustations, souvent épaisses et dures, connues sous le nom de tartre dans le langage des chauffeurs.
- Le tartre est une cause de sérieux embarras et de dangers redoutables. Il intercepte la transmission de la chaleur, et par là, non seulement il diminue la puissance de vaporisation de la chaudière, mais encore il donne souvent naissance à des coups (le feu, accident des plus graves, dans lequel la tôle rougit et perd sa cohésion, les rivures se relâchent et l’explosion est imminente, avec ses conséquences désastreuses. Les statistiques des accidents de chaudières fourmillent d’explosions dues à la présence du tartre.
- (’) Travail oxéculi au laboratoire de Mécanique du Conservatoire des Arts et Métiers.
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- Pour se debarrasser de cet ennemi dangereux, les industriels ont recours à divers procédés; le plus ordinairement employé consiste à soumettre la chaudière à des nettoyages périodiques; à cet effet, on laisse refroidir l'appareil, on fait écouler l’eau qu'il contient; des ouvriers s'introduisent dans la chaudière, et, à l’aide de ciseaux et de marteaux, ils ptqattü le tartre, c'est-à-dire, qu’ils l’enlèvent par éclats.
- Celte opération du piquage du tartre se renouvelle plus ou moins souvent, suivant la qualité des eaux d'alimentation et l’activité de la vaporisation; elle est pénible et coûteuse; elle n’est pas sans entraîner quelques détériorations pour lachau-dière; elle nécessite la mise en chômage de l'appareil pendant plusieurs jours; enfin, dans bien des cas, et surtout avec les générateurs de formes compliquées, qui sont si usités de nos jours, le ciseau du piqueur de tartre ne peut pénétrer dans tous les coins et recoins, et le travail se fait d’une manière fort incomplète.
- D’outres moyens sont encore employés pour se débarrasser du tartre; on se sert assez souvent de réactifs chimiques, agissant sur les sels dissous, ou bien on cherche à précipiter ces sels par l'action de la chaleur, etc. Par ces divers procédés, lorsqu'ils sont convenablement mis en œuvre, on obtient des effets appréciables; Il est bien rare toutefois que les résultats soient assez complets pour qu'on ne soit pas obligé de revenir, à des intervalles plus ou moins éloignes, à celle opération laborieuse du piquage de tartre.
- Parmi les sels en dissolution dans les eaux alimentaires, un de ceux qui se rencontrent le plus fréquemment est le sulfate de chaux; c’est lui qui rend les eaux sélénitcuses, c’est-à-dire dures au savonnage; les incrustations de sulfate de chaux sont particulièrement pierreuses, compactes, adhérentes, dures à piquer; ce sel est le plus grand ennemi des générateurs. Dans les collections de maladies de chaudières, que réunissent avec grand soin les Associations de propriétaires d’appareils à vapeur, les incrustations de sulfate de chaux figurent en échantillons nombreux et variés, avec la démonstration tangible des effets funestes qu’elles produisent.
- Pour guérir un mal, il faut en connaître les causes. Au cas
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- r «fi
- LF.VTE DE CIIAI' X. 189
- actuel, Il serait nécessaire de savoir comment se produisent les incrustations dont il s’agit, dans quelles conditions le sulfate de chaux se précipite.
- Malheureusement, on est, jusqu’ici, assez mal renseigné sur ce point important. Des expériences ont été faites pur divers chercheurs, on en trouvera le résumé dans la Notice ci-après; elles ont fourni des notions intéressantes, mais incomplètes. On sait par exemple que la solubilité du sulfate de chaux dans l’eau diminue à mesure que la température s’élève, contrairement à ce que l’on observe pour la plupart des sels. Cette propriété remarquable sert de base à certains procédés employés aujourd’hui d’une manière assez étendue pour dépouiller, à l’aide de la chaleur, les eaux alimentaires d’une partie des sels qu’elles renferment.
- Mais ces notions, si utiles qu’elles soient, demeurent encore à l’état vague et imprécis. Les expériences dont nous parlons n’ont fourni que des données douteuses sur le degré de solubilité aux differentes températures; on aurait besoin de chiffres exacts et parfaitement sûrs, et ces chiffres font encore défaut.
- C’est cette lacune que M. Boyer-Guillon s’est attaché à combler; et l’on ne peut que le féliciter d’avoir abordé cette étude, qui rentre de la manière la plus complète dans le cadre des matières qui font l’objet d’un Cours de Mécanique appliquée aux Ans. La tâche qu’il s’est donnée était d’ailleurs hérissée de difficultés. Il n’est pas très commode, en effet, de manipuler, de filtrer, d’analyser des liquides dont la température atteint 200°, sous des pressions s'élevant a 16 atmosphères. Parla lecture de la Notice ci-après, on verra par quels artifices ingénieux, par quelles méthodes à la fois sures et précises M. Boyer-Guillon a pu surmonter tous ces obstacles. Mais ce que l’on ne saurait apercevoir, dans ce résumé sobre et rapide, c’est le travail et le temps considérable qu’ont exigés ces recherches, et la persévérance minutieuse et patiente qui seule a permis de les mener à bien.
- Ces expériences ont nettement confirmé cette propriété intéressante du sulfate de chaux, d’être moins soluble à chaud qu’à froid. Toutefois la loi de décroissance constatée n'est pas conforme aux idées admises : beaucoup de praticiens, sur la
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- foi d'expériences anciennes, croyaient qu'au delà de ujo* le sulfate de chaux devient pratiquement insoluble, et qu'il se précipite en totalité de ses solutions aqueuses avant qu’elles n’aient atteint cette température.
- Il n'en est pas ainsi : à 140% chaque mètre cube d’eau peut tenir en dissolution plus de 6oo«r de sulfate de chaux; même à 200% le chiffre correspondant est encore de plus de i5o^. Sans qu’il soit besoin d’insister, on conçoit l’importance de ces constatations, au point de vue de l'entretien des générateurs.
- Il est un autre résultat qui présente plus d’intérêt encore, c’est le rôle que joue le temps dans ces sortes de phénomènes. Lorsqu'on porte et qu'on maintient une solution de sulfate de chaux à une température plus élevée que celle qui correspond à son degré de concentration, la précipitation se produit, mais elle est loin d'être instantanée; plus rapide d’abord, elle se ralentit peu à peu, pour sc rapprocher asymptotiquement de l’état définitif d'équilibre, état qui ne peut être considéré comme pratiquement atteint qu’au bout de plusieurs heures.
- Il y a là un fait, sinon complètement nouveau, du moins bien inattendu, et qui était jusqu’ici resté inaperçu. La portée en dépasse peut-être le niveau des recherches toutes spéciales qui ont amené à le découvrir.
- Il faut remercier M. Boyer-Guillon d’avoir su apercevoir ces propriétés intéressantes, de les avoir analysées et mesurées, d’avoir enfin rendu à la Science et à l’Industrie un véritable service, en procurant des chiffres exacts et certains sur des phénomènes qui étaient demeurés jusqu’ici dans un vague regrettable.
- Le travail que nous analysons fait honneur, non seulement à son auteur, mais aussi à rétablissement dans lequel il a été exécuté.
- Paris, le i j novembre 1900.
- J. Hirsch.
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- ÉTUDE SUR LA SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX.
- Exposé. — Les eaux dont on se sert dans l’industrie pour alimenter les générateurs de vapeur contiennent d'ordinaire du sulfate de chaux en proportion plus ou moins élevée. La présence de ce sel occasionne de sérieux ennuis dans la conduite des chaudières: elle est souvent l’origine d’accidents graves. Il serait fort utile d’avoir des données précises sur la manière dont ce sel se comporte dans les chaudières, et notamment sur sa solubilité dans l’eau à différentes températures. Malheureusement, ces données font presque entièrement défaut. Nous avons essayé de combler celle lacune. Tel est l’objet de la présente élude.
- Elle comporte la mesure de la solubilité du sulfate de chaux dans l’eau distillée aux températures usuelles des chaudières, c’est-à-dire entre ioo° et aoo° centigrades.
- Recherches antérieures. — Rappelons d’abord, en quelques mots, les recherches antérieures faites sur le môme sujet; elles sont assez rares et peu précises. On en trouvera la nomenclature dans la bibliographie insérée à la suite de la présente Note.
- M. Cousté. — Le travail le plus important parait être celui publié, en i854> par M. Cousté, employé supérieur du Service des Tabacs, sous le titre Recherches sur l’alimentation des chaudières à vapeur. Dans cette Note, M. Cousté avait en vue les chaudières marines, et il n’a étudié que la solubilité du sulfate de chaux dans l’eau de mer; il admet d'ailleurs que les résultats auxquels il est parvenu sont applicables à l’eau douce.
- Le procédé opératoire employé par M. Cousté est le suivant : une solution de sulfate de chaux est titrée, puis enfermée dans un tube de verre scellé; ce tube est placé dans un bain d'huile, que l’on maintient, pendant une heure et demie, à «me
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- température fixe; si ia liqueur reste limpide, on recommence l’expérience à une température un peu plus élevée; on continue ainsi, jusqu'au moment où l’on constate la formation d’un précipité; le titre de la liqueur donne la mesure delà solubilité à la température à laquelle le précipité s'est formé.
- Ce procédé ne laisse pas que de prêter le liane à plus d'une critique; parmi les objections qu’il soulève, et sur lesquelles nous aurons à revenir, il en est deux qui sont importantes.
- En premier lieu, le précipité qui se manifeste dans le tube de verre est constitué, non seulement par du sulfate de chaux, mais aussi par les sels que l’eau chaude enlève aux parois du tube; c’est un effet que nous avons nettement constaté dans les expériences qui seront décrites ci-après, et qui a induit en erreur l’auteur de ces ingénieuses recherches, ainsi d'ailleurs qu'il l'a reconnu lui-même.
- En second lieu, les liqueurs employées contenaient d’autres sels de chaux que le sulfate, ce qui est une nouvelle source d’erreur.
- Quoi qu'il en soit, voici les chiffres que M. Cousté propose pour la solubilité du sulfate de chaux :
- r*"“ æ.
- j «o3%û i'"" o, >oo „s-5o «j 0.236
- ! io3,So m 121,2a » o,i83
- io5,i5 « o, ,3a 12.', .OO 3 0,140
- •o$,6o i -J o.3q5 0,097
- in.oo « o,3ôô i3o.no 2 \ 0,060
- Jl3,20 » 0,3.0 i33,3o « 0,023
- u5,So i £ 0.267 // t
- Les chiffres de ce Tableau peuvent être représentés d’une façon assez exacte par une fonction linéaire de la tempéra-
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- tare. On remarque qu'au delà de t3o\ la solubilité devient très faible. L’auteur a institué des expériences spéciales pour contrôler ce dernier point; il a cru pouvoir en déduire que le sulfate de chaux est tout à fait insoluble à partir de 14©“ ; mais ces expériences sont également sujettes à critique.
- Les résultats obtenus par M. Cousté sont fort différents de ceux que nous ont fournis nos expériences; nous trouvons une solubilité beaucoup plus faible aux températures voisines de iooû et beaucoup plus forte à celles supérieures à iSo®: l'insolubilité absolue est loin de se présenter, môme à aoo°.
- Rappelons que nous avons opéré avec de l’eau douce et M. Cousté avec de l’eau de mer.
- Observations de V. Dulac. — Nous avons eu la bonne fortune d’avoir entre les mains une correspondance échangée sur la question des incrustations, entre M. Hirsch et M. Dulac, praticien éminent et bien connu par scs remarquables études sur les chaudières. Dans cette correspondance, qui date de 1887 et 1888, M. Dulac rend compte des entretiens qu'il a eus avec M. Cousté, et au cours desquels ce dernier a reconnu que ses expériences étaient fautives, que le sulfate de chaux est loin d’être insoluble à 140“. Ce dernier fait a été d'ailleurs mis en pleine évidence par des essais pratiques, faits en 1S80 par 31. Dulac, sur un des générateurs de l’usine Poirrier, à Saint-Denis. M. Dulac termine en exprimant le vœu qu’enfin la lumière soit faite sur ces points si importants. C’est à ce désir que nous avons essayé de satisfaire.
- Voici quelques autres indications que nous avons relevées dans divers ouvrages :
- Pelouze et Frémy. — Pelouze et Frémy nient la précipitation complète du sulfate de chaux aux températures élevées; ils donnent une courbe de solubilité entre o° et ioo°.
- Ditte. — Leçons sur tes métaux. - Le gypse a un maximum de solubilité vers 35°. L'n litre d'eau vers ioo° en dis-
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- aoyna-i
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- Étude sur les générateurs à vapeur à haute pression, par M. Louis Delaunay. — Dans une brochure très intéressante, Étude sur les générateurs à vapeur à haute pression,
- de M. Louis Delaunay, nous trouvons, au Chapitre XXVIU, des considérations sur la précipitation des sels calcaires par l’élévation de la température. M. Delaunay y relate le travail important de M. Cousté.
- Objet des recherches actuelles.
- C’est pour jeter un peu de lumière sur cette question restée si obscure que nous avons entrepris des expériences nouvelles.
- Les appareils dont nous nous sommes servi et les méthodes que nous avons suivies semblent pouvoir s’appliquer à l’étude de la solubilité d’autres sels que le sulfate de chaux.
- Expériences préliminaires. — Dans une première série d’expériences, nous avons essayé d’appliquer le principe proposé par M. Cousté, en modifiant la méthode, de manière à la rendre plus précise et d’un emploi plus commode.
- On préparait à l’avance des solutions de sulfate de chaux dans l'eau distillée exactement titrées, on les enfermait dans des tubes de verre scellés, pour les soumettre à des températures progressivement croissantes.
- A cet effet, le tube scellé E {fig. i) était muni d’un crochet, et suspendu dans un gros tube de niveau d'eau, adapté à une petite chaudière chauffée au gaz, et dont on pouvait à volonté faire varier la pression. Cette pression était mesurée par un manomètre de précision F gradué en dixièmes de kilogramme jusqu’à aok* effectifs.
- On voit sur la fig. t, en A et B, les deux communications à robinet du tube de niveau D avec la chaudière, en C, le robinet de purge.
- Voici comment on procédait :
- Le tube scellé E étant suspendu à la tubulure supérieure et la chaudière mise en pression, on fermait B, on ouvrait A
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- en grand, et l’on entr’ouvrait très peu le robinet de purge C, de telle sorte que l'éprouvette scellée £ fût baignée par un faible courant de vapeur à la pression de la chaudière.
- Ces dispositions prises, on élevait la pression avec une
- Fig.
- Expériences préliminair
- grande lenteur, en examinant attentivement le tube E. qu un éclairage convenable permettait d’observer facilement. Dès que la précipitation se manifestait dans l’éprouvette, on notait la pression manométrique correspondante.
- La teneur de la solution étant connue, et la température pouvant se déduire de la pression, on avait ainsi tous les éléments voulus pour établir la loi cherchée.
- Ce mode expérimental semblait devoir donner toute satisfaction. Il n’en a pas été ainsi : on a constaté que, d’une manière
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- générale, la solubilité décroît quand la température s'élève mois les résultats numériques présentaient des discordances!
- Plusieurs causes, en effet, peuvent altérer l’exactitude delà méthode : le moment delà précipitation peut être retardé par ce fait que la solution peut rester plus ou moins longtemps à l’état de sursaturalion. En outre, comme on le verra par U suite, la durée de l’expérience a une importance décisive,sur laquelle notre attention n’était pas encore éveillée.
- Enfin, il se produisait un phénomène particulier, dontnous n'avons pas tout d’abord trouvé l’explication, et qui troublait singulièrement les observations. Un premier précipité, très léger, se formait sous forme d’anneau, vers le haut de la partie mouillée de l'éprouvette.
- Si l’on continuait l’expérience, il fallait élever notablement la température, pour que la précipitation se produisît au sein du liquide.
- On se rend compte facilement que le précipité primitif est dù a la dissolution par l'eau chaude du silicate constituant la paroi de l’éprouvette; puis, au contact du sel de chaux contenu dans l’eau, il se forme un silicate de chaux insoluble; le précipité ainsi formé ne dépend que très indirectement de la teneur et de la température de la solution; nous avons déjà signalé cette cause d’erreur, qui semble inhérente à des essais de cette nature.
- Nous avons été ainsi amené à recourir à un autre procédé d'expérimentation.
- Expériences définitives. — Principe. — La méthode à laquelle nous nous sommes arrêté, après plusieurs essais, est la suivante :
- Une solution de sulfate de chaux dans l’eau distillée, contenant un excès de sulfate, est placée dans une chaudière, que l’on porte et maintient pendant un cenain temps à une température déterminée; un filtre spécial, immergé dans la solution, laisse passer la partie liquide et retient les cristaux précipités; le liquide clair qui a traversé le filtre est recueilli et analysé. Les deux données corrélatives, teneur en sel et température de la solution, sont ainsi obtenues.
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- La construction et le mode d'emploi de l'appareil sont dominés par ce fait, reconnu par tous les expérimentateurs, et constaté également dans nos expériences, c'est que, dans les limites où nous opérons, la solubilité du sulfate de chaux diminue quand la température s'élève. Il en résulte que, pour avoir des résultats corrects, il est nécessaire de filtrer à la température choisie, et par conséquent sous la pression correspondante; en second lieu, il faut qu’au sortir du filtre le liquide soit refroidi avant d’être délivré au dehors, et ce refroidissement doit avoir lieu sous pression, pour éviter l’évaporation produite par la détente.
- En outre, lorsque l’on doit faire plusieurs prises d'essai successives à des températures différentes, il importe que, d’une prise à l'autre, la température aille en s'élevant, pour que l'on soit sûr que la liqueur reste saturée à la température à laquelle on opère.
- Contrôle du filtre d'amiante. — Le filtre d’amiante dont nous donnons la description plus loin a été l’objet de tous nos soins.
- Nous avons d’abord fait des essais comparatifs sur différentes toiles à tissus plus ou moins serrés. Enfin nous avons vérifié le filtre, disposé dans la chaudière à expérience, en faisant plusieurs prises d'essai à la même température avec des solutions différentes, les analyses ont toujours donné les mêmes résultats. En outre, la première toile d'amiante a été doublée d’une seconde toile de même qualité.
- Description de l'appareil. —• L’appareil dont nous nous sommes servi dans le cours de ces essais se compose {fig. 2) d’une chaudière en bronze A, ayant grossièrement la forme d’une bouteille. Elle peut résister à une pression de 20*1 par centimètre carré. La partie inférieure est hémisphérique et le col est terminé par un bouchon en cuivre, B, qui se visse dans la partie supérieure de la bouteille. Ce bouchon est percé en son centre, pour permettre le passage de la tige du filtre, que nous décrirons plus loin.
- La chaudière est munie d’un tube de niveau d'eau aa avec
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- Fig. a.
- Étdvoîion-coupe suivant ah, co eî od.
- Expérience? définitives.
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- ÉTUDE St» LA SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX. 199
- clapets de retenue; ce tube de niveau permet de descendre le filtre d’une quantité suffisante pour qu’il plonge entièrement dans le liquide, et non dans la vapeur, au moment de la prise d’essai.
- A cet effet, le tube qui porte le filtre est solidaire du pignon D, mordant sur une crémaillère verticale, avec vis de pression permettant l'arrêt à diverses hauteurs.
- Un manomètre sensible et soigneusement vérifié b indique à chaque instant la pression.
- Le chauffage est obtenu ou moyen de deux couronnes concentriques de brûleurs à gaz Bunsen. Le tout est enveloppé d’une chemise en tôle cc.
- Le filtre C est vissé (Jig. 2 et 3) à l’extrémité d’un tube en cuivre de i* de long, de 10“““ de diamètre extérieur et de 2“m de diamètre intérieur. A la partie supérieure de ce tube, un robinet à pointeau permet de régler le débit pendant la prise d’essai.
- Le filtre proprement dit est un cylindre creux en laiton A (fig. 3), fermé par sa base supérieure, qui se visse sur la tige T.
- Fig. 3.
- Filtre.
- Sur les parois de ce cylindre sont pratiquées des rainures, qui communiquent par trois conduits avec la tige creuse T. La surface extérieure est entièrement recouverte d’une toile d’amiante B à mailles fines, qu’on vient serrer avec du fil de cuivre en haut et en bas.
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- Pour augmenter la perméabilité du filtre, on interpose entre l'amiante et les parois du cylindre une toile métallique épaisse C. Le liquide filtrant à travers l’amiante vient se répandre dans les mailles de cette toile métallique, où il est recueilli par les canaux D, qui le conduisent à la tige creuse T. La partie supérieure de cette tige est refroidie par un courant d’eau d a), pour éviter l’évaporation du liquide, quand il s’écoule à l’extrémité du robinet à pointeau.
- Méthode d'expérimentation. — Prise d’essai. — Pour faire une prise d’essai, on procède comme suit : la chaudière étant remplie du liquide contenant le sulfate calcique, on fait monter très lentement la pression au point où l’on veut faire la prise d’essai; arrivé à la pression voulue, on s’attache.à laisser le manomètre stationnaire, pendant un temps suffisant, pour donner aux cristaux le temps de se former, et l’on ouvre très lentement le robinet à pointeau. Sous l’influence de la pression, le liquide s’écoule goutte à goutte ; il est refroidi par son passage dans le tube réfrigérant; on a soin de rejeter la première eau» qui a servi à nettoyer la canalisation, et l'on recueille ensuite la quantité de liquide nécessaire à l’analyse.
- On doit avoir soin de maintenir la pression absolument fixe pendant toute la durée de la prise d’essai. Il faut également s’attacher à filtrer goutte à goutte, pour permettre le refroidissement de la liqueur et éviter l’entraînement des cristaux en suspension dans le liquide à expérimenter.
- La chaudière, qui contient environ 20 litres, permet défaire de 4 à i5 prises d’essai sans nouveau remplissage.
- Appareils de mesure. — Le manomètre de précision, construit par la maison Bourdon, donne la température par la lecture des pressions. Il est gradué de oks à aok* en dixièmes de kilogramme.
- Pendant les premiers essais, nous nous sommes aperçu qu’entre ok« et nH il y avait lieu de lire les pressions avec une approximation supérieure au ^ de kilogramme. Nous avons, à cet effet, fait construire un manomètre à mercure à air libre, qui donne à la lecture toute la précision désirable. Ce
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- Fig. 4.
- Ensemble de l'appareil.
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- BOYER-GUI
- manomètre, à double branche, porte une échelle graduée en millimètres. Deux curseurs se déplaçant sur des règles-guides servent à lire très exactement les hauteurs des colonnes de mercure. On peut mesurer la colonne d’eau condensée sur la branche descendante et arriver ainsi à une exactitude complète.
- Ces deux manomètres sont montés à la fois sur la chaudière d’expérience; au début on commence par se servir du manomètre à mercure, arrivé à on ferme le robinet qui le met en communication avec la chaudière et l'on continue les lectures sur le manomètre métallique seul. En effet, à mesure que les pressions augmentent, les températures croissent de moins en moins vite et, à partir de la lecture au £ de kilogramme est largement suffisante.
- La fig. 4 donne une vue d’ensemble de l’appareil d’expérience.
- Méthode danalyse. — Nos prises d’essai une fois faites, il s’agissait de les analyser par un procédé à la fols précis et rapide. La méthode de la voie sèche n’aurait pas permis d’opérer assez rapidement; le dosage à l’alcool ne présentait pas une précision suffisante; après plusieurs essais, nous avons adopté le dosage volumétrique par le permanganate de potasse et l’oxalate de chaux. Je dois ajouter que celte méthode nous a donné toute satisfaction.
- On prend iooce de la liqueur à essayer, que l’on mélangea 100e* d’une liqueur d’oxalate d’ammoniaque préalablement titrée. Il se forme un précipité d’oxalate de chaux, qu’on filtre.
- On recueille la liqueur claire, on la traite par l'acide sulfurique, on chauffe et l'on dose l’acide oxalique mis en liberté au moyen d’une solution titrée de permanganate de potasse.
- On obtient ainsi, au moyen de la formule
- x — a — nh,
- le poids en grammes de sulfate de chaux contenu dans un litre.
- Dans celte formule,
- a et b sont deux constantes, qui dépendent des titres des deux liqueurs de permanganate et d’oxalate;
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- ÉTUDE SUH LA SOLUBILITÉ DU SULFATE DR CHAUX. ao3
- n est le nombre de divisions, lues sur la burette graduée, qui ont été nécessaires pour saturer l’acide oxalique contenu dans la liqueur filtrée.
- Nous allons ci-dessous préciser ces explications en donnant un exemple de dosage.
- Les solutions d’oxalate d'ammoniaque sont très peu stables et il est indispensable de les titrer soir et matin. Les solutions de permanganate, au contraire, baissent très lentement.
- Nous avons, en outre, vérifié un grand nombre d’analyses, en recueillant l’oxalate de chaux, qui, transformé en chaux par la calcination et repris par l'acide sulfurique, nous a donné du sulfate de chaux, que nous avons pesé. Nous nous sommes, par ces précautions, mis à l'abri des chances d’erreur qu’auraient pu introduire, soft l'analyse volumétrique, soit encore des calculs trop compliqués.
- Exemple de dosage. — Nous allons exposer la méthode de dosage que nous avons suivie, en l’appliquant, pour plus de clarté, à un exemple numérique.
- Nos prises d’essai étant des solutions de sulfate de chaux dans l’eau pure, on prépare, pour les analyser, les deux solutions suivantes A et B.
- Solution A. — Celte solution contient, environ, 3*r de permanganate de potasse par litre; son litre est vérifié par le fer, de la façon suivante :
- Titrage au fer. — On prend trois solutions de sulfate de fer faites avec o»p, i de fil de clavecin pesé très exactement. On verse dans chaque solution, jusqu’à saturation (indiquée par la coloration rose), de la solution A, contenue dans une éprouvette graduée,
- la première solution demande... 19,* delà solution A, la deuxième » »... 19.0 »
- la troisième » # ... 19,*5 »
- d’où l’on tire le litre pour fer et le litre pour chaux :
- 1 division correspond à of*,o2o8 de fer; le titre pour chaux
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- 204
- -GCILLOX.
- est égal à la moitié du titre pour fer, soit: oc*,a6o4. Mais dans les recherches que nous avons en vue, ce n'est pas le litre pour fer, mais le titre pour acide oxalique qui nous intéresse. Nous le calculons très simplement par la relation
- o,5ao8____ ___Fe2
- X — OOV31ÏO (
- donc
- „ o,5^o8 x 63 _ CO!r
- *=-------5G----=Û’5fo-
- x est ici le titre de la solution A pour acide oxalique. Ce qui veut dire qu’une division de la burette graduée, ou encore icn>1 de la solution A, est capable de saturer
- o'p,585 d’acide oxalique.
- Solution B. — C’est une solution contenant environ 2gr,5 d’oxolatc d’ammoniaque par litre.
- Titrage de la solution B. — On prend 100e®* de cette solution, on déplace l’acide oxalique par l’acide sulfurique et l’on litre par le permanganate de potasse. Il faut 44an‘ de la solution A.
- D'un autre côté, nous venons d’établir que le titre pour acide oxalique de la solution A était n*r,585.
- Donc, en faisant le produit o, 585 x 44 = 25e*, 74* on obtient le poids d’acide oxalique contenu dans ioo6®’; dans Ie®*, on aura 0e*, *574*
- Dosage de la chaux. — Pour doser la chaux, nous allons nous servir de nos deux solutions titrées A et B, en opérant de la manière suivante :
- Solution A. — Titre pour acide oxalique. o**,585.
- Solution B. — Contenant 25e*,74 d'acide oxalique pour 100**.
- (*} Je dis 2 Fe, car, pour un équivalent d’oxvgène fixé sur CO^HO, oa a CJ0* ou 2 CO'-, tandis que pour un équivalent d'oxygène fixé sur le fer, on a : Fes 0*. Donc 2 Fe équivalent à C‘0*3 HO, ou encore 55 de fer équivalent à 03 d'acide oxalique.
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- KTl'DE SU B LA SOLUBILITÉ 01' SULFATE DE CUAUX. 20Û
- Nous mélangeons 100*“* de la solution calcique à analyser à ioo*1"’ de la solution B. Il se forme aussitôt un précipité blanc d’oxalate de chaux. Il faut avoir soin de chauffer pour faciliter le dépôt du précipité, qui est ensuite filtré et lavé. La liqueur qui a passé à travers le filtre contient un poids d’acide oxalique, que nous déterminons au moyen de la solution titrée A : pour cela, après avoir déplacé l’acide oxalique par l'acide sulfurique, nous versons de la solution A jusqu’à coloration violette. Il faut opérer à chaud.
- Supposons qu’il ait fallu n divisions de la burette à permanganate pour saturer la liqueur filtrée, nous avions donc:
- n X ot»,585 d'acide oxalique dans cette liqueur.
- Comme nous en avions introduit *• en résulte que :
- 25*3,74 — (»Xoc*,585) se sont combinés à la chaux et ont été retenus par le filtre, soit K centigrammes.
- Nous pouvons écrire la proportion :
- Poids acide oxalique _63 K
- Poids sulfate de chaux 68 x
- x sera le poids de sulfate de chaux exprimé en centigrammes et contenu dans iooe“\
- En ramenant au gramme et au litre, on a
- _ K,.68 _|>5,;4-(»Xo,a»)]x6B .
- x~ 7o x63- ÜT
- = 7773 — «0^,06312 de sulfate de chaux par litre.
- Influence du temps. — Nous avons appliqué ces méthodes dans de nombreuses expériences, faites à des températures variées; malgré toutes les précautions dont nous nous entourions et les contre-épreuves auxquelles nous soumettions les dosages, les résultats se sont trouvés discordants et irréguliers.
- En faisant varier les conditions, nous n’avons pas tardé à constater que la durée de l’expérience exerce une influence considérable sur les résultats; que, lorsqu’on porte une
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- 200 . BOYER-OCILLOX.
- solmion saturce à une température supérieure à celle correspondant 5 la saturation, une partie du sel se précipite. Mais la précipitation est loin d’être complète; elle se continue à température constante, le sel se dépose progressivement, et ce n’est qu’au bout d’un temps plus ou moins long que le titre de la solution acquiert une valeur stable.
- Cette propriété intéressante avait besoin d’être étudiée et précisée; à cet effet, nous avons fait une nouvelle série d’expériences, qui ont été conduites de la manière suivante:
- On choisissait une température déterminée; la chaudiè* contenant la solution de sulfate était amenée rapidement à cette température; immédia tementon faisait une première prise d'essai, et l’on notait l’heure à ce moment ; puis ensuite, à des intervalles de temps égaux, on faisait de nouvelles prises en maintenant la température aussi constante que possible. On continuait ainsi jusqu’à ce que le titre de deux prises consécutives ne donnât plus de variation sensible.
- Les mêmes expériences étaient ensuite répétées en opérant à une température différente de la première.
- Les températures que nous avons choisies sont les suivantes :
- ioo°, 119**, i34#, iC9°,6, 200°,4.
- Les résultats sont portés au Tableau ci-après (p. 207).
- Les nombres de ce Tableau ont été traduits graphiquement sur la fig. 5.
- De l’examen de cette figure se dégagent deux observations intéressantes :
- En premier lieu, même à la température de 200°, correspondant à une pression de i6k* par centimètre carré, la précipitation du sulfate de chaux est loin d’être complète; après plusieurs heures, il reste encore dans la solution plus de os%i5 par litre (soit i55Be par mètre cube).
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- ÉTUDE SUR LA SOLUBILITÉ Dl SULFATE DE CHAUX. 207
- tuînaïc». ......... :n:rt#»Tcr;s «n irricnaici
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- » ih 1,117 U 6" 0,486
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- » 3V 1 ,o3S u 8" 0.486
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- » 2& o,7l* 200®. 4 après ib régime établi
- * 3' 0,739 o>',i55.
- En second lieu, la précipitation, assez rapide dans les premiers instants, se ralentit progressivement: elle ne cesse complètement qu'après un certain temps, au bout duquel le titre de la solution devient constant; le temps nécessaire pour amener cet état définitif est d’autant plus long que la température est moins élevée, une heure environ à 200'*. plus de huit heures à ioo°.
- 3* Sérié, t- fl. 1 4
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- Fig. 3.
- \
- Solubilité du sulfate de chaux à température constante et en fonction du temps.
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- ÉTUDE SUR LA SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX. 20$
- Solubilité limite. — C’est cet état limite que l’on peut considérer comme représentant la solubilité vraie du sel à une température déterminée. Il se déduit facilement des courbes et Tableaux précédents. On en trouvera les éléments dans le graphique de la Jîg. 6 et dans le Tableau ci-après :
- par litre.
- !
- i "9>7
- j 0,098 j
- o,485
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- houx en grsmmos per li
- BOVER-GL1LLOX.
- Fig. 6.
- Tempe rotures en degrés centiarades.
- Solubilité limite du «ulfale de chaux entre ioo' et 200* C.
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- ÉTUDE SCR LA SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX. 211
- Résumé. — Les résultats de ces recherches peuvent se résumer comme il suit :
- ‘ D’une manière générale, entre ioo° et 200% la solubilité du sulfate de chaux dans l'eau diminue quand la température s'élève.
- Une solution saturée, lorsqu’on la chauffe, ne laisse pas déposer immédiatement l'excès de sel; la précipitation est progressive. L’état définitif u*estaiieint qu’au bout d un certain temps; il s'établit plus vite aux températures élevées.
- Je ne terminerai pas sans remercier les personnes qui m’ont aidé dans ces recherches : M. Hirsch, professeur de Mécanique au Conservatoire national des Arts et Métiers, dont les conseils m’ont été si précieux au cours de ces longues recherches; M. Derôme, chimiste à l'Ecole nationale des Ponts et Chaussées; M. Fleurent, professeur de Chimie au Conservatoire national des Ans et Métiers, ainsi que son préparateur M. Merelle, qui ont bien voulu à plusieurs reprises vérifier mes analyses.
- i5 novembre 1900.
- BIBLIOGRAPHIE.
- E. Colsté. Recherches sur Pincrustaûon des chaudières à vapeur.
- Pari9, Carilian, Gœury et veuve Dalmont; i854-Poggiale. Traité d'Analyse chimique par la méthode des volumes. Paris, Baillière et fils; i838.
- Pelouzk et Frémy. Traité de Chimie générale, analytique, industrielle, Paris, Victor Masson et fils; 18O1-
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- aia BOÏER-GULLOX. — Sia LU SOLUBILITÉ DU SULFATE DE CHAUX. Louis Delauxay. Étude sur les Générateurs à vapeur à haute pression Paria, A. Cbaix et C«*î 1878.
- Fhéjiv. Encyclopédie chimique (2 vol.). Paris, Dunod; (883.
- A. Ditte. Leçons sur les métaux. Paris, Dunod ; 1891.
- E. Schmidt. Des avaries des générateurs par les soi-disant savons calcaires (Extrait du Bulletin du Syndicat des Fabricants de sucrt de France), avril 1895.
- E.-O. Lami. Dictionnaire de VIndustrie. {Voir le mot Incrustation.) Paris, Librairie du Dictionnaire, 7, passage Saulnier.
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- TABLE DES MATIÈRES
- DU MÉMOIRE DE M. BOYER-GUILLOX.
- INTRODUCTION, par M. Hirsch. Professeur ou Conservatoire national des Arts et Métiers................................................. 187
- Étude sur la solubilité du sulfate de chaux......................... 191
- Exposé......................................................... 191
- Recherches antérieures.............................................. j$j
- M. Cousté....................................................... >gt
- Observation# de M. Dulac........................................ «g3
- Pelouze cl Frômy................................................ ig3
- Dltte........................................................... 193
- Oelauuay........................................................ «94
- Objet des recherches actuelles...................................... 19Î
- Expériences préliminaires....................................... >94
- Expériences définitives. — Principe............................. 19b
- Contrûle du (litre d'amiante.................................... »97
- Description de l’appareil....................................... 19;
- Méthode d'expérimentation. — Prise d'essai...................... 200
- Appareils de mesure............................................. aoo
- Méthode d'analyse............................................... 202
- Exemple de dosaze............................................... so3
- Solution A...................................................... 2o3
- Titrage au fer................................................ ao3
- Solution B...................................................... 2«4
- Titrage Je la solution B........................................ aoî
- Dosage de la chaux.............................................. ao4
- Influence du temps.............................................. aoâ
- Solubilité limite............................................... 209
- Résumé........................................................... 2”
- Bibliographie
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- TABLE DES MATIÈRES
- CONTE NI" ES DANS
- LE TOME DEUXIÈME DE LA TROISIÈME SÉRIE.
- Inauguration du buste d’Aimé Girard au Conservatoire des Arts et
- Métiers : Discours de M. le colonel A. Laussedat............. 1
- — Discours de M. L. BOUQUET, délégué de M. le Ministre du
- Commerce.......................................... 10
- Recherches sur les instruments, les méthodes et le dessin topographiques, Chap. III {suite), par M. le Colonel A. Laussbdat... 13
- Les Progrès de la Photogravure, par M. Léon Vidal............ 81
- Du rôle de la Science dans les progrès de la moulure au xix* siècle,
- par M. É. Fleurent............................................ 111
- L'acide phosphorlque dissous par les eaux du sol, par M. Th.
- Schloesino fils............................................... 133
- Sur les relations des dissolutions contenues dans les sols avec les
- phosphates employés comme engrais, par JI. ïh. Schlccscxg.... 166
- Étude sur Ja solubilité du sulfate de chaux p3r M. Boyer-Guillox, avec une Introduction par M. J. Hinscu........................ 187
- PLANCHES.
- PI. J à V. — Recherches sur les instruments, les méthodes et le dessin topographiques.
- PI. Vl et Vil. — Les Progrès de la Photogravure.
- 27714. — Paris, Imprimerie Gauthier-Villars, i>i, quai des Grands-Auguslins.
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- A.SNAUCS DÛ CONSERVATOIRE DaS ARTS KT MÉTIERS
- Fio. 3
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- MÉTHODE POUR LEVER LES PLANS A L'AIDE DE LA PHOTOGRAPHIE
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- t>r;> Arts k; Mùhk;
- éiivirtfii.- hve 1867 par ia méthode des perspectives.
- mT “ *05*
- i>.ir<y> <:••* '.*j>erai.iî»a5 - S0 jours sur le terrain ; * mois v>
- < -3 rattachées. Super fu-ie : 35 kiiomôfres carrés.
- Kcbelte '1>
- ûpe.-atears : MM. fe Capitaine Javary et ie Garde du Génie GaUbardy *2 photographes 20x30; pe»« > ‘ie 31 «uamon* loin 1*
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- A\N.UXS BQ CONSERVATOIRE DES AllTÿ ET MÉ7SER5
- SÉRIE. T. H, IH. IV
- SAINTE-MARIE-AUX-MIN ES
- Panorama pris du. point auxiliaire au >7. E. de la station -i. sur- la pt-'ilto doseendsut a Sa • nte-Maz?lo-ax>s-Miaek
- Panopaam pris du peint auxiliaire entre» l&a stations 5 <-i
- Panorama pris <1« la station
- (Cn>tr /fcA MistU'Xy)
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- AXNUX-S DU CO.NSZftXATÛWK DES ARTS ET METIERS.
- SIÈGE DE PARIS
- vue prise de l’observatoire militaire de montmartre
- 3' StaE. T. il. pi. v.
- 1- — Batteri© prussienne d'Orgemont.
- 2, 3. 4. ~ Ouvrages défensif*.
- 5, 6. — Coupure* au borcl de la Seine.
- 7. — Clocher de Genncvilliere.
- 3- — Moulin d’Orgemont.
- 9. — Moulins de Sannois.
- 10. — Maison servant de poste aux Prussiens.
- 11. — Pont du Chemin de fer d'Argenteuiî.
- 12. — Carrières d'Orgemont.
- 13. 14. ÎO. — Route d'Argenteuiî a Deuil.
- 11, US, B, 6, 10. — La Seine.
- 17, 18. 19. - La Seine.
- 17. — Gare de Salnt-Oucn.
- 20. — Château de Cennevillior*.
- 21 a 27. - Barricades entre St-Oucn et Cîiehy. 28 à 33- Enceinte fortifiée.
- 3 4. — Poste-Caserne.
- ÉCHELLE-: DS 1/2
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- Annales du Conservatoire.
- Epreuve du genre simiiibois absolument remaniée par le burin.
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- L fiftgl |#| , f- jfl
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