В безднах Земли

До 1961 года спелеологи при определении места выхода на поверхность подземных водотоков проводили исследования в два этапа: посредством окрашивания вод флуоресцеином и визуального наблюдения за местом выхода окрашенных вод на поверхность.

При исследовании этим способом массива Маргуарейс, ограниченного четырьмя главными долинами и многочисленными ручьями притоков, имеющими один или несколько источников, основное неудобство заключалось в необходимости постоянного наблюдения, а также в значительном удалении от предполагаемых мест выхода окрашенных вод на поверхность. Подобные наблюдения должны продолжаться более или менее длительное время, от нескольких часов до нескольких недель.

В связи с этим первые эксперименты по окрашиванию вод в пропастях в значительной степени оказались успешными лишь благодаря случаю.

Гидрологические исследования в массиве Маргуарейс вступили в новую стадию в 1961 году в связи с первым применением во Франции во время моей летней экспедиции нового метода обнаружения флуоресцеина, открытого американцем Джоном Р. Данном (1957 г.) и описанного в переводе на французский геохимиком Клодом Гранье в журнале " Spelunca " (см. сообщение Мишеля Сифра, изложенное Жаком Буркаром на заседании 25 июля 1962 года, об открытии источников потока Пезио на массиве Маргуарейс. Отчет о заседании Академии наук, т. 255, с. 338–340. 9.07.1962 г.).

Суть этого метода в том, что в местах выхода окрашенных вод на поверхность флуоресцеин концентрируется и длительно сохраняется в фильтрах из активированного древесного угля, а затем его восстанавливают посредством простой химической реакции, когда гранулы угля помещают в 5 %-й спиртовой раствор калия.

Если реакция положительна, то зеленая окраска появится на поверхности угля, а потом распространится по всему раствору.

Исходя из этого, я поставил перед своей экспедицией цель — выявить места выхода на поверхность подземного ручья, протекающего в пропасти Заблудившихся, без помощи наблюдателей, в обязанности которых входил надзор за различными карстовыми источниками в долинах.

Я изготовил 20 пластмассовых цилиндрических фильтров диаметром 2 и длиной 15 сантиметров, заполненных гранулами активированного угля и закрепленных на обоих концах цилиндров нейлоновой сеткой. Цилиндры фиксировались с помощью железной проволоки, что позволяло удерживать их в потоке.

Исследования проходили следующим образом.

Предварительно я поместил 10 фильтров в притоки реки Рио-Фреддо (Франция). Далее, 15 августа 1961 года, мною был послан отряд исследователей в долину реки Пезио (Италия) для погружения восьми фильтров в месте выхода подземных вод на поверхность. Затем я вместе с Жаном Гузом произвел окрашивание подземного водотока в пропасти Заблудившихся. Наконец, 8 сентября 1961 года я проверил установленные фильтры, расположенные у выхода вод на поверхность, и отметил положительную реакцию на зеленый цвет фильтра, помещенного в карстовый источник Горджиа-дель-Фурнаре (высота 1380 м).

Пропасть Заблудившихся

Таким образом, был обнаружен подлинный исток реки Пезио, прокладывающий себе путь в основном под землей. Однако главное значение проведенного исследования заключалось в том, что впервые в истории спелеологии без помощи наблюдателей, в обязанности которых входило обнаружение окрашенных вод в поверхностных водотоках, была открыта одна из крупнейших гидрогеологических систем мира. Впоследствии мы узнали, что вода зеленого цвета была обнаружена 29 августа местными жителями деревни Цертозиа-ди-Пезио, расположенной в 6 километрах ниже по течению. Без применения обнаруживающих фильтров было бы невозможно определить место выхода подземных вод на поверхность.

Следовательно, с момента введения красящего индикатора и его выявления прошло 13 суток. Это означает, что скорость водотока была относительно небольшой и составляла примерно 10 м/ч. Последнее можно объяснить такими факторами, как засуха, значительно меньший дебит в зоне введения красящего вещества, чем в остальной системе, наличие крупных полостей и т. д.

Гидрогеологическая характеристика

Расстояние по прямой линии: 2,9 км.

Направление подземного течения: север, северо-восток.

Вертикальная разность уровней системы: 880 м.

Общий уклон: 30 %.

Вертикальная разность уровней (известная): 640 м.

Уклон водотока: 22 %.

Время течения: 327 + 20 ч.

Скорость течения: 8,63 м/ч+ 0,23 м/ч.

4. Пропасть Скарассон и ее подземный ледник

Пропасть Скарассон, открытая в 1960 году, была исследована во время моей экспедиции 1961 года до глубины 131 метра. Ее характерная особенность — существование на глубине от 100 до 130 метров подземного ледника объемом в несколько тысяч кубических метров.

Этот ледник был изучен на месте мной, Клодом Лориусом, Марселем Каном (оба — известные гляциологи) и Пьером Андриё (геофизик, который измерил мощность ледника с помощью удельного электрического сопротивления).