В подземном царстве

Когда опыт подкрашивания флуоресцеином не приводит к положительному результату, мы, выясняя истинные причины неудачи, прибегаем к фуксину. Кислые песчано-глинистые фильтрующие слои его не задерживают. Поэтому повторяем опыт подкрашивания воды с эквивалентным количеством фуксина. Если у источника появится его характерный красный цвет, тогда очевидно наличие значительных кислых фильтрующих слоев, которые при первом опыте задержали флуоресцеин. В таком случае излишне проводить работы по открытию пещеры, ибо результат опыта показывает, что, если даже и существовала когда-то большая связанная проходимая система пещер в глубине этого карстового массива, сейчас она закупорена глинистыми и песчаными наносами и, следовательно, перестала быть проходимой.

В зале царила тишина. На лицах членов экзаменационной комиссии я прочитал одобрение. Но вот попросил слово профессор Овчинников.

— Закончите, пожалуйста, свою мысль. Вы утверждаете, что появление фуксина в источнике может и не произойти. Исходя из этого, вы делаете вывод о возможности сильного разбавления благодаря наличию подземных водоемов. В таком случае как доказать правильность ваших предположений?

Теперь я был в состоянии отвечать совершенно спокойно.

— Конечно, есть. Я повторю опыт подкрашивания флуоресцеином, взяв на этот раз значительно большее количество с учетом на сильное разбавление. Если опыт будет поставлен до конца правильно, то характерная зеленая окраска обязательно появится в воде источника.

Таким образом, метод подкрашивания воды дает возможность заранее определить находящиеся в известняковых массивах системы карстовых пещер. Раньше чем кто-либо их увидит, мы с уверенностью можем сказать: каковы их размеры, много ли там глинистых наносов, имеется ли подземное озеро, река или только маленький ручеек, протекающий в извилистых сталактитовых тоннелях. Правильно применяемый метод подкрашивания воды в руках диалектически мыслящего исследователя такой же верный способ, как рентгеноскопия в руках врача.

Экзамен закончился. За окнами шумел город. На улицах было по-весеннему оживленно. Плыл красноглазый поток автомобилей. У витрины книжного магазина две девушки записывали в свои тетрадки названия каких-то книг. В этот майский вечер ветер нес из парков благоухание цветущих деревьев. Озаренная огнями кремлевских рубиновых звезд готовилась к ночному отдыху великая столица Москва.

* * *

Придя домой, я сразу взялся за конспекты, чтобы проверить, как я ответил на заданные вопросы. О подкрашивании воды мне нужно бы еще рассказать многое. Правда, вопросы были заданы очень конкретно, и на них мне удалось ответить. В моих конспектах о способах пометки карстовых вод написано следующее:

«Различные способы, применяемые для пометки подземных водных стоков при их исследованиях, можно подразделить на три основные группы: смешанные, электролитические и подкрашивание.

К группе смешанных способов относятся звуковой, применение ароматических жидкостей, использование цветочной пыльцы, а также употребление высевок бактерий. Способы этой группы пригодны для доказательства взаимосвязи карстовых вод на небольших расстояниях.

Концентрация поваренной соли (NaCl) в карстовых водах может доходить до 10 миллиграммов на литр воды.

Более значительные концентрации говорят об искусственном вмешательстве. Поэтому растворение большого количества поваренной соли в воде, уходящей под землю, дает возможность установить некоторую тождественность, но этот способ не настолько эффективен, как применение органических красителей (например, флуоресцеина). Для того, чтобы наверняка пометить 1000 кубических метров воды, необходимо взять 10 миллиграммов миллион раз, то есть растворить в воде 10 килограммов соли. Но иногда бывает необходимость пометить несколько сот тысяч кубических метров воды, а то и нескольких миллионов. В карсте очень часто встречаются водные системы емкостью в 100 000 кубических метров. Для такой системы нам потребовалась бы целая тонна поваренной соли, а флуоресцеина нужно всего несколько килограммов.

Хлористый литий, который находится в карстовых водах в незначительных количествах, можно с успехом применять в значительно меньших дозах, чем поваренную соль, но стоимость его очень высока. Иногда применяют хлористый аммоний и хлористый кальций, но они еще в меньшей степени оправдывают себя.

Вообще обнаружение электролитов в источниках гораздо сложнее, чем обнаружение органических красок. Подкрашенную воду легко увидеть, и очевидность подземной связи становится ясной.

Обнаружение электролитов требует проведения определенных опытов. Например, измерений электропроводности воды источника или фиксирования изменения состава воды рядом последовательных титрований на ионы хлора.

Органическими красителями, наиболее оправдавшими себя на практике, являются флуоресцеин и фуксин.