Научное наследие крымского климатолога А.В. Пенюгалова

Изучением особенностей природы Крымского полуострова в разное время занимались многие ученые, каждый из которых внес свой, более или менее значительный, вклад в формирование знаний о Крыме.

Часть из них мы помним, ссылаемся на их труды, читаем их книги. А о других, добившихся не меньших результатов в научных исследованиях, не знаем практически ничего, порой даже самого факта их существования. К одним из таких, незаслуженно забытых крымских ученых-естествоиспытателей относится гидролог и климатолог Александр Васильевич Пенюгалов (1887-1950).

А. В. Пенюгалов родился в 1887 г. в городе Тотьма Вологодской губернии в небогатой мещанской семье. Отец его был служащим одной из городских канцелярий, а мать подрабатывала портнихой. В сентябре 1911 года 24-х летний молодой человек поступает на физмат Петербургского университета, который успешно оканчивает в декабре 1916 г. со специальностью «физик». На последнем курсе университета А. В. Пенюгалов параллельно обучается на сельскохозяйственных метеорологических курсах при ученом комитете Министерства земледелия, откуда выходит с дипломом специалиста-метеоролога. Ещё во время учебы в университете он впервые приезжает в Симферополь, где устраивается на работу в Партию Крымского водного изыскательного отдела Земельного Управления Министерства земледелия техником-практикантом. Здесь происходит его первое знакомство с особенностями крымского климата и гидрологии. А уже с начала 1917 года А. В. Пенюгалов становится помощником заведующего Метеорологическим отделом, а в апреле 1918 г. — заведующим этим же отделом. В этой должности он состоит до апреля 1919 года, когда его по мобилизации призывают на службу в войска белых правительств рядовым 3-ей телеграфной роты. В ноябре 1920 г. войска барона Врангеля покидают Крым, а 33-х летний рядовой А. В. Пенюгалов остается в Крыму.

Он был одним из представителей того поколения крымчан, на долю которого выпали тяжелое время жестокой русской смуты в годы Гражданской войны. Не каждый смог выстоять в этом круговороте событий и остаться человеком. А. В. Пенюгалов смог. К февралю 1921 года, когда обстановка в Крыму начала понемногу стабилизироваться, его берут на работу преподавателем рабочего факультета Крымского университета. После трех месяцев педагогической деятельности А. В. Пенюгалов возвращается к своей дореволюционной профессии: его назначают заведующим метеорологической частью Управления Крымского водного хозяйства Наркомзема Крыма. Во время основной работы он дважды, в течение небольшого отрезка времени, — в октябре 1921 и в октябре 1925 г. — преподает на кафедре физики Крымского университета. С апреля 1927 г. по июнь 1930 г. А. В. Пенюгалов трудится в качестве специалиста по гидрометрии и метеорологии Отдела Водного хозяйства Наркомзема Крыма.

В это время стало ясно, что А. В. Пенюгалов является самым крупным специалистом в области изучения климата Крымского полуострова, и его назначают заместителем председателя Крымского гидрометеобюро, в должности которого он состоит до апреля 1931 года. В сентябре этого же года А. В. Пенюгалова приглашают в Крымский сельхозинститут им. М. И. Калинина (до 1930 г. — Институт специальных сельскохозяйственных культур) на должность заведующего кафедрой физики и сельскохозяйственной метеорологии, где он и проработал до начала Великой Отечественной Войны. Во время работы в институте, в 1935 году А. В. Пенюгалова утверждают в звании доцента, он занимается плодотворной педагогической и научно-исследовательской деятельностью, пишет и публикует ряд научных статей, систематически оказывает помощь различным крымским организациям в форме дачи консультаций и в разработке отдельных вопросов по сельскохозяйственной метеорологии.

Во время оккупации Крыма войсками фашистской Германии знания А. В. Пенюгалова в такой важной области науки как гидрометеорология были очевидны и ему предлагают работу. Сельхозинститут был закрыт, а работать где-то было нужно: дома сидела голодная семья и Александр Васильевич, скрепя сердце, принимает предложение новой власти служить инженером по эксплуатационной гидрометрии Управления Водного хозяйства. 13 апреля 1944 года Симферополь был освобожден войсками 4-ой украинского фронта; уже через месяц вновь заработал Крымский сельхозинститут и А. В. Пенюгалов возвращается к месту прежней работы, где и пробыл в должности заведующего кафедрой вплоть до своей кончины — в 1950 году. Хоронить этого замечательного человека и прекрасного специалиста вышел почти весь сельхозинститут, а на похоронах даже играл оркестр из студентов Крымского пединститута, в составе которого, к слову сказать, был будущий профессор, один из известных крымских географов — В. Г. Ена.

За время педагогической деятельности в сельхозинституте А. В. Пенюгалов оставил у своих учеников две вещи: твердые знания по метеорологии и добрую память о себе. Так, один из его студентов, а ныне кандидат с/х наук, доцент Крымского Государственного Аграрного Университета, С. М. Крайнюк, вспоминает, что «профессор Пенюгалов (все студенты почему-то упорно называли его профессором, несмотря на доцентское звание) был хорошо запоминающейся личностью». Это был стройный, подтянутый, выше среднего роста человек, с хорошими манерами и глубокими разносторонними знаниями (кстати, он знал три иностранных языка: английский, немецкий и французский), что выдавало в нем настоящего интеллигента. Его лекции были легко доступны и понимаемы, а прием экзамена зачастую непредсказуем. Так, А. В. Пенюгалов мог, не спрашивая ответа по билету, поставить оценку «отлично», предугадав по поведению и виду студента: знает он материал или нет. Об очень благосклонном отношении А. В. Пенюгалова к студентам, особенно к молодым ребятам-фронтовикам и тем, у кого была действительно тяжелая послевоенная жизнь, свидетельствуют и другие его ученики: выпускники сельскохозяйственного института Д. М. Гайдамакин, Б. Ф. Котляров...

Научные интересы А. В. Пенюгалова касались, прежде всего, гидрологии, климатологии и микроклиматологии Крыма. Работая в комиссии по изучению производительных сил Крыма, он подготовил главную свою монографию «Климат Крыма. Опыт климатического районирования», изданную Крымским государственным издательством в 1930 году и представляющую собой расширенный доклад, составленный к Съезду производительных сил Крыма.

До А. В. Пенюгалова крымская климатография была довольно бедной. До 1917 г. сведения о климате Крыма помещались в отдельных статьях и путеводителях и имели поверхностный характер. В 1923 году вышла небольшая работа проф. А. В. Вознесенского «Климат Крыма», а в 1927 г. увидела свет брошюра А. П. Лойдиса с таким же названием. Что касается климатического районирования, то попытки такого рода были и до А. В. Пенюгалова, но основывались они лишь на ландшафтных принципах — на учете рельефа, растительности и почв, без указания роли климатических элементов.

Сам  А. В. Пенюгалов оговаривается, что «заголовок работы не совсем соответствует её содержанию». Работа не дает полную характеристику климата Крыма, она касается только описания некоторых метеоэлементов: температуры и влажности воздуха, осадков, ветров, испарения и солнечного сияния. Автор скромно замечает: «Основною задачею было не выяснение происхождения тех или иных климатических особенностей Крыма, их взаимной связи, связи их с другими естественно-историческими условиями, а описание этих особенностей в довольно узких рамках» [3]. И, тем не менее, эти «узкие рамки» заняли 176 страниц. В своей работе А. В. Пенюгалов довольно обстоятельно выполнил характеристику годового хода основных метеоэлементов (температуры воздуха, влажности, атмосферных осадков и ветра), обобщив для этого и подвергнув анализу результаты наблюдений на 104 метеостанциях, действовавших на полуострове в то время. В монографии приведены десятки всевозможных таблиц, 9 графиков годового и суточного хода основных метеоэлементов, 9 климатических карт распределения метеоэлементов, а в приложении — таблицы со сведениями обо всех метеорологических станциях и характерных для них особенностей климата. Климатические карты вычерчены со скрупулезной аккуратностью и отличаются большой точностью и информативностью. Вообще, отношение А. В. Пенюгалова к картам видно из его же слов: «Климатические карты имеют большое значение в том отношении, что они дают наглядное представление о распределении климатических элементов для данного промежутка времени, года, сезонов, благодаря чему значительно облегчается изучение климатических условий» [3].

В конце статьи сделана попытка климатического районирования Крыма. А. В. Пенюгалов при проведении климатического районирования Крыма использует разработки советского климатолога И. В. Фигуровского, чья классификация климатов основана на распределении в пространстве и во времени основных метеоэлементов. На карте № 10 показаны выделенные автором 10 климатических районов Крыма.

Отметим, что климатическое районирование А. В. Пенюгалова достаточно объективно и не утратило своего значения до настоящего времени. Некоторые коррективы следовало бы внести при проведении границ районов в равнинном Крыму, где местный климат, по-видимому, несколько изменился в связи с созданием Северо-Крымского канала.

Необходимо отметить, что в монографии «Климат Крыма. Опыт климатического районирования» затронут также очень важный вопрос о питании крымских рек и источников. Приводя данные по отношению выпадающих осадков и выхода воды из источников, автор делает «предположение о существовании, кроме выпадающих осадков, другого мощного источника питания. Это, по всей видимости, конденсационная влага, которая образуется в значительном количестве из водяных паров атмосферы, проникающих внутрь юрских известняков, слагающих Яйлы, и паров, поднимающихся к ним из глубин» [3]. Таким образом, А. В. Пенюгалов был продолжателем идей Н. А. Головкинского, И. М. Педдакаса и Ф. И. Зибольда о значительной роли конденсации в питании источников Горного Крыма.

В течение более чем тридцати лет после её выхода книга «Климат Крыма» являлась основным пособием по особенностям крымского климата для ученых-естествоиспытателей. М. Е. Кострицкий и В. Г. Ена в своей работе «Исследование природы Крымского полуострова в советское время», опубликованной в 1958 году, пишут «Работа Пенюгалова — ценная и пока единственная сводка по климату Крыма, не потерявшая своего значения и в настоящее время» [2].

Следует отметить и ещё одно солидное исследование А. В. Пенюгалова: «Некоторые особенности микроклимата Южного берега Крыма», опубликованное в 1939 году в Известиях Крымского педагогического института. В 1935-36 гг. в западной части ЮБК (от Массандры до Алупки) под руководством А. В. Пенюгалова были проведены обстоятельные микроклиматические наблюдения в 20 микропунктах и дан анализ пространственной изменчивости температуры и влажности воздуха. Данная работа не утратила своего значения до настоящего времени и имеет важное значение для курортологии и интродукции субтропической растительности в исследуемом районе ЮБК.

В послевоенные годы А. В. Пенюгалов занимался оценкой запасов энергии ветра в Крыму, написал ряд гидрологических очерков главных рек Крыма (Салгир, Кача, Бельбек, Черная), исследовал влияние моря и гор на некоторые элементы крымского климата. В архиве Крымского государственного аграрного университета нам удалось выяснить, что кроме шести публикаций, научное наследие А. В. Пенюгалова включает 14 рукописей, судьба которых, к сожалению, на данный момент не известна (список работ А. В. Пенюгалова приводится в конце нашей статьи).

Несмотря на значительный вклад А. В. Пенюгалова в познание особенностей крымского климата и гидрологии, его имя практически не известно среди большинства крымских географов. Он написал 20 серьезных научных работ, за которыми стоят годы скрупулезных исследований, но 14 из них так и остались лежать в рукописях, а остальные, включая «Климат Крыма...», из-за своей редкости недоступны широкому кругу читателей. Он 16 лет отдал работе в Сельхозинституте, а там о нем мало что знают не только студенты, но и многие преподаватели; даже в памятном сборнике, в честь 75-летия Крымского сельхозинститута, куда вошли краткие данные о большинстве тех, кто когда-либо работал в ВУЗе, его фамилии не нашлось места. За что ж такая неблагодарность и в жизни, и после смерти? Ответ, скорее всего, банально прост. Дело в том, что Пенюгалов имел три «больших греха» перед советской властью: был беспартийным, служил в белой армии и работал в годы немецкой оккупации. Его знания и опыт были очевидны, крымское народное хозяйство нуждалось в них, поэтому Пенюгалова нецелесообразно было убирать, но в то же время нельзя было поощрять. Так он и жил: беззаветно трудясь на благо своей Родины и посвящая всего себя науке.

Авторы надеются, что имя А. В. Пенюгалова в ближайшем будущем восстанет из небытия, крымская наука полнее реанимирует его труды, а справедливая История вынесет свой безоговорочный вердикт, оставив в своей памяти имена тех, кого забывать нельзя; среди них и имя А. В. Пенюгалова.

Литература

1. Ведь И. П., Коваленко  И. М. Три греха перед советской властью. // Таврические ведомости. № 19, 2000.
2. Кострицкий М.Е., Ена  В. Г. Исследование природы Крымского полуострова в советское время // Изв. Крымского отдела географического общества СССР — Симферополь, вып 5. 1958.
3. Пенюгалов А. В. Климат Крыма. Опыт климатического районирования. — Симферополь: Крымгосиздат, 1930.

Список работ А. В. Пенюгалова

Публикации:

1. Данные наблюдений над осадками в Крыму за период 1916-1923 гг. — Симферополь: Крымиздат, 1924.
2. Климат Крыма. Опыт климатического районирования. — Симферополь: Крымгосиздат, 1930.
3. О микроклиматическом исследовании Южного берега Крыма // Метеорология и гидрология. № 3, 1935.
4. Некоторые особенности микроклимата Южного берега Крыма. // Известия Крымского пединститута им М. В. Фрунзе. Т. VIII, 1939.
5. Особенности крымского климата. // Сб. «Советский Крым». № 2, 1946.
6. Запасы энергии ветра в Крыму и их использование. // Сб. «Советский Крым». № 4, 1946.

Рукописи:

• Гидрологический очерк реки Черной.
• Гидрологический очерк реки Салгир.
• Гидрологический очерк реки Бельбек.
• Гидрологический очерк реки Качи.
• Гидрологический очерк Южного берега Крыма.
• Климат Балаклавы.
• Методы определения максимальных расходов в отверстиях искусственных сооружений железной дороги Симферополь-Ялта-Симеиз.
• Гидрометрия рек и источников Крыма.
• Климат Крыма.
• Влияние моря и гор на некоторые элементы крымского климата.
• Климат Таманского полуострова и Черноморского побережья Краснодарского края.
• Климат совхоза «Мариано».
• О направлении изысканий в области установления норм ливневого стока для горной части Крыма.
• Как определить повторяемость и обеспеченность осадков в каком-либо месте Крыма при отсутствии многолетних наблюдений.

Ведь И. П., Коваленко И. М., «Пилигримы Крыма» (Осень-2000. Том 1.)

Крым затопит и будет штормить!

Неутешительные прогнозы дают украинские ученые. По их мнению, в результате глобального потепления, Крым может значительно уменьшиться в площади и даже стать островом. Помимо прочего, возрастет вероятность всевозможных природных катаклизмов: ураганы, бури, штормы, тайфуны, торнадо, суховеи из-за потепления точно будут. Недавний 6-бальный шторм в Керчи – лучшее тому подтверждение».

За 150 лет температура в целом на планете поднялась на 0,7 градуса. Для катастрофических изменений на Земле требуется 2 градуса. Максимальный срок, когда «все встанет с ног на голову», наступит через 278 лет. Но еще раньше мы ощутим «звоночки» этих изменений. Результат влияния глобального потепления на украинское государство будет таков: восточные жители перестанут заниматься сельскохозяйственными работами, так как в этом регионе наступит засуха из-за осадков. По всей стране из-за засух будут пожары, на севере высохнут торфяные болота. Восточные области будут страдать от ливней, и можно предположить, что небольшие села попросту смоет с карты Украины. Что касается Крыма и южных областей, то их площади значительно уменьшатся, так как уровень мирового океана сильно повысится. Сроки ученые не называют, но опасаются, что это может произойти довольно скоро.

Многие виды животных начнут мигрировать на север. Этот процесс уже начался. Скажем, один из видов белых моллюсков, которые ранее встречались только в Крыму, за последние 10 лет распространились уже по Херсонской, Николаевской и даже Запорожской областям.

Уже сегодня до 600 видов растений меняют свои ареалы распространения. К нам проникают виды из Ближней и Средней Азии, Средиземноморья. При этом очень многие из них – вредны для нас. В Крыму ежегодно фиксируются какие-то новые южные виды растений-пришельцев, и они будут распространяться далее на север. Лишь пальмы и прочие афро-средиземноморцы в ближайшие годы за пределы Крыма не выйдут – им необходима особая почва.

Несмотря на то, что главным виновником изменения климата называют человека, часть ученых придерживается несколько иной точки зрения, а именно то, что климат менялся на планете постоянно – независимо от деятельности и воли человека.

По материалам газеты «Сегодня»

Климат пещер. Каждому времени — свои страхи

Отношение к подземному миру на протяжении веков неоднократно менялось. В раннем средневековье полагали, что под землей располагается ад. Затем в Западной Европе появились многочисленные "драконьи", а в России - "индриковы" пещеры. В XVI-XIX вв. пещеры не без оснований населяли разбойниками. В конце XIX в. считалось, что главная опасность пещер - лабиринты, из которых невозможно найти выход.

В 20-е гг. XX в. мир потрясло "проклятье фараона": серия загадочных болезней и даже смерти людей, причастных к вскрытию гробницы Тутанхамона. Серьезные ученые относились к нему, как к мифу той же группы, что и "цифровая мистика пирамид". Дело в том, что этого проклятия не содержит ни одна из расшифрованных надписей, оно противоречит и египетскому похоронному ритуалу, требующему выказывать усопшим благоговение и уважение /14/.

Вторая мировая война заслонила собою и пирамиды, и мумий. Но факты продолжали накапливаться, выстраиваясь в некую систему. Краковский журналист Зб. Швиенх собрал тысячи фактов из Польши и Египта, Италии и США, Великобритании и Южной Америки, свидетельствующих, что смерть людей, причастных ко вскрытию саркофагов и гробниц,- не такое уж необычное дело. Что же вызывало их?

Еще в 1906 г. Г. Дарлинг обнаружил новый вид сапрофитных грибов - гистоплазма, размножающийся в почве или на контакте с гуано летучих мышей и птиц. Для его развития необходима довольно высокая температура (18-23 °С) и влажность воздуха (более 70%). Сейчас известно три вида грибов: Histoplasma capsulatum, H. Duboisii, H. Farciminosum. Встречаются они в тропических пещерах Африки, Центральной и Южной Америки, возможно, Южной Азии. Переносчиками заболевания являются также летучие мыши и птицы.

Наиболее тяжелой формой заболевания является легочный гистоплазмоз. После 5-15 дней инкубационного периода он проявляется ознобом, кашлем, болью в груди, одышкой, слабостью. Инфекция быстро распространяется, поражая легкие, а затем - почки, печень, центральную нервную систему.

Нарастает анемия и через 4-10 месяцев наступает смерть. При узелковой форме возможен рак легких. Противогрибковые антибиотики дают результат лишь при своевременном вмешательстве.

В 1962 г. микробиолог Каирского университета Э. Таха сообщил, что он обнаружил болезнетворный грибок Aspergillus niger, обитающий в мумиях, пирамидах и склепах, тысячелетиями остававшимися закрытыми. Он провоцирует лихорадку и сильнейшее воспаление дыхательных путей, которым часто болеют археологи и сотрудники музеев Египта. Открытие Тахи было тем более убедительным, что через несколько дней он погиб в автомобильной катастрофе. Вскрытие показало, что ее причиной был острый приступ бактериальной эмболии.

В 1973 г. в гробнице польских королей в Вавеле был открыт саркофаг Казимира IV Ягеллончика, сооруженный почти 500 лет назад. В 1992 г. краковский микробиолог Б. Смык обнаружил в нем неизвестные науке бактерии, грибы и плесень, а также - Aspergillus flavus, атакующий людей, живущих на болотистых местностях. Именно с ним связана серия неожиданных смертей тех, кто принимал участие в исследовании саркофага.

Сказанного достаточно, чтобы прийти к выводу о вполне вещественных причинах гибели людей, которые вторгаются в подземные пространства, долгое время изолированные от внешнего мира, или исследуют тропические пещеры, зараженные гистоплазмозом. К счастью; это один из немногих случаев, когда мы встречаемся под землей с действительно болезнетворным началом.

В 1946 г. человечество вошло в атомный век, и перед ним возникла новая опасность - радиация. Трагедия Чернобыля в 1986 г. показала ее возможные масштабы. Какова опасность радиационного поражения под землей?

Существуют три типа радиационного воздействия: альфа-излучение (испускание протонов), бета-излучение (испускание электронов) и гамма-излучение (выбрасывание порций энергии из нестабильных атомов-нуклидов). В 50-60 гг. наиболее опасными для человека считались бета- и гамма-излучения. Общие сведения о радиоактивности карбонатных, сульфатных и соляных пород, имеющиеся в справочниках, свидетельствовали, что в карстовых полостях можно ожидать проявления радиоактивности, составляющие 2-8х10-12/экв. Ra/г. Исследования экспедиции московского геофизика В. Н. Дахнова в семи пещерах Крыма полностью подтвердили эти цифры: в 88% случаев величина радиоактивности не превышала 5х10-12 г/экв. Ra/г. Радиоактивность натечных форм несколько меньше (1,5-2,5х10-12), а глин - больше этой величины (7-10х10-12). Подтвердили эти исследования и результаты попутных замеров, выполненные в сотнях других пещер мира. Радиационную опасность представляли только полости, проходящие близ рудных тел, содержащих радиоактивные минералы, или гидротермальные полости с заполнителем из таких минералов. Например, в 1989 г. Международной Тюямуюнской экспедиции при работе в пещере Ферсмана, где был открыт первый в России радий, пришлось завести на всех участников карточки радиационного контроля.

Положение резко изменилось, когда в 60-70 гг. в США, а в 80-е гг. в Европе (Великобритания, Чехия, Венгрия) появились первые публикации о радоне в пещерах. Русскоязычных читателей ввела в проблему небольшая статья В. М. Наседкина и А. Б. Климчука, опубликованная в сборнике "Свет" в 1989 г. Оказалось, альфа-радиация не так безвредна, как считалось раньше. Основной ее естественный источник - радон. Это бесцветный, не имеющий запаха и вкуса, тяжелый (в 7,5 раз тяжелее воздуха) газ, образующийся при распаде изотопов радия. Источником радия является уран, в малых концентрациях распространенный во всех породах земной коры. Радон химически инертен и легко диффундирует из породы в окружающую атмосферу. Интенсивность диффузии возрастает с понижением атмосферного давления и повышением температуры. В подземных естественных и искусственных пустотах содержание радона может существенно увеличиваться. В результате распада радона образуются короткоживущие изотопы полония, свинца, висмута, являющиеся альфа- и бета-излучателями. Вдыхая воздух, содержащий аэрозольные частицы с осевшими на них дочерними продуктами распада, человек может получить существенную дозу альфа-радиации. Концентрацию радона обычно выражают в беккерелях на кубический метр (Бк/м3), а для определения допустимых доз используют более сложные расчетные критерии.

Первые работы по изучению содержания радона в пещерах бывшего СССР дали ошеломляющие результаты. Оказалось, что повышенное в 10-300 раз по сравнению с открытой атмосферой содержание радона - такое же атрибутивное свойство пещер, как повышенное в 1-30 раз содержание углекислого газа. В отдельных пещерах Подолии (Оптимистическая, Озерная), Крыма (Мраморная), Кавказа (Илюхина, Арабикская, Азишская), Средней Азии (Кап-Кутан, Хашим-Ойик, Геофизическая) содержание радона колеблется от nx100 до nx10000 Бк/м3. Максимальные значения получены в Крыму (Глиняный зал Мраморной пещеры, 39 300 Бк/м3) и в Средней Азии (Геофизическая, 68 100 Бк/м3). Выявлен ряд важных особенностей распределения радона по сезонам и морфологическим элементам пещер. В ряде полостей можно получить предельную годовую дозу радиации за один рабочий выход или за пять дней пребывания в подземном лагере.

Несмотря на неполноту имеющихся данных, уже можно сформулировать некоторые общие требования "спелеологической" радиационной безопасности. Во-первых, необходимо продолжать радиометрическое обследование пещер; во-вторых, оценку радиационной опасности следует производить раздельно для постоянных работников (экскурсионные пещеры, подземные стационары, лаборатории); в-третьих, в пещерах с высоким содержанием радона надо применять специальные меры безопасности - ограничение общего времени пребывания под землей, планирование работ на зимний период, когда концентрация радона минимальна, использование респираторов, отказ от курения в пещерах (риск заболевания раком легких, создаваемый курением и альфа-радиацией, не складывается, а умножается).

Совершенно не изучен вопрос о содержании радона в искусственных подземных полостях и сооружениях, где также следует ожидать его повышения. Радиационная опасность различных сооружений зависит не только от их положения, но и от строительных материалов. Использование "безотходной технологии" в Канаде и США привело к тому, что в стены многих зданий были заложены материалы, дающие повышенный альфа- и гамма-фон. Пришлось проводить радиационную съемку, отселять много семей, сносить дома.

Интересную гипотезу выдвинула винницкая журналистка Л. Белозерова. Она обратила внимание на резкое ухудшение состояния здоровья Адольфа Гитлера после посещения им ставки "Вервольф" на Восточном фронте. Симптомы болезни - слабость, перерождение нервной системы, отклонения в психике - очень похожи на те, что поразили ликвидаторов Чернобыльской аварии. Анализы бетонных и гранитных блоков "Вервольфа" показали, что фашистское логово "светит" по-крупному.

Но как увязать все сказанное с тем, что многие спелеологи 50-х гг. (в том числе - и автор) провели под землей месяцы и годы, хотя по современным данным во многих пещерах можно было бы находиться сутки и недели, а кое-где - даже часы? Радон многолик. В небольших дозах, сопоставимых с фоновой дозой за месяц, он используется на многих курортах. Вот еще одна загадка для упрямо не желающей развиваться спелеомедицины.

Как и в случае с углекислым газом, выявились и некоторые "положительные" стороны повышенной альфа-радиации. Детальная радонометрическая съемка пещер-лабиринтов и крупных вертикальных полостей является великолепным средством их микроклиматического зонирования, выявления основных путей воздухообмена и прогнозирования возможных продолжений. Ведь известно, что за узкими "газящими" щелями скрываются крупные залы.

В конце XX века различные специалисты (геологи, биологи, медики) начали обращать внимание на так называемые "геопатогенные" зоны (ГПЗ). Одни считают, что ГПЗ - болезнетворные земли, длительное пребывание на которых ведет к раку, рассеянному склерозу, полиартриту, гипертонии; другие полагают, что ГПЗ - разрывы в земной коре, близ которых происходит выделение гелия, аргона и других газов, накопление электрической энергии, концентрация водных потоков. Некоторые специалисты даже дают точный "адрес" таких зон - участки пересечения разрывов и сгущения трещин, кладбища, свалки и пр. В этот перечень по неясным для спелеологов причинам попали и подземные пространства. Днепропетровский ученый В. В. Воробьев (1993) прямо указывает, что "над карстовыми пустотами и подземными выработками наблюдается резкий всплеск опасной для человека энергии". Итак, ад, драконы, индрики, разбойники, "проклятье фараона", радон, геопатогенные зоны...

Кто знает, какие "пугала" появятся в пещерах в XXI веке?

Дублянский В.Н.,
научно-популярная книга

Климат пещер. Собачьи пещеры

Еще в античные времена были известны пещеры, посещение которых опасно для жизни. В небольшую пещеру Канини близ Неаполя человек мог зайти свободно, но сопровождающие его собаки погибали. Стоило наклониться к четвероногому другу - и человек тоже терял сознание. Это объяснялось высокой концентрацией углекислого газа в приземном слое воздуха (до 77%). Газ поступал в пещеру по трещинам в известняках и вулканических породах. Такие же пещеры известны в других районах Европы (Збрашовская, Чехия, 36%), Азии (Кармал, Иран, 24%), Америки (Калифорния, США, 19%).

Иногда сообщения о наличии СО2 в пещерах основывались на недоразумении. Например, в Крыму первое упоминание о нем принадлежит академику П. Кеппену (1821 г). При описании Туакской пещеры на южных обрывах Карабийского массива он цитирует письмо полковницы Дарьи Штеге. "Выстрелив во вход два раза из ружья, чтобы отогнать злых духов, мы прошли 70 или 80 аршин самою зараженною атмосферою, дойти до конца пещеры я не смогла как по собственному расслаблению сил и дурноте, так и по жалобам моих спутников..." Так появилась легенда об углекислом газе в Туакской пещере, которая проникла даже в научную литературу.

Массовые обследования более 700 полостей Крыма в 60-е гг. показали, что в его пещерах и шахтах нет опасных для жизни концентраций СО2, хотя фоновое содержание повышено по сравнению с атмосферным воздухом на порядок (0,2-0,7 объемных %). Тем опаснее было исключение - Бездонный колодец на Агармыше. Исследования гидрогеолога Ю И Шутова показали, что в холодный период содержание углекислого газа в нем близко к фоновому (0,5%), а вот в теплый оно повышается до 2,4-3,2%, и огромная "бутылка" колодца заполняется опасной для жизни смесью почти до горлышка.

Спуски Ю И Шутова, несмотря на некоторые технические сложности, закончились благополучно. Но так бывает не всегда 1.10.1972 г в пещере Кюв де Сорье (Франция) погибли Жан Жако и Шарль Жан, а затем пытавшийся спасти их мэр городка Робер Шоссе. Удушение произошло в результате высвобождения СО2 из кармана, внезапно вскрытого обрушением гипсового блока. В 80-90 гг. с высокими концентрациями СO2 (более 4%) столкнулись спелеологи в дальних частях пещеры Золушка (Молдова-Украина). Исследования черновицких медиков показали уменьшение количества сердечных сокращений у мужчин и увеличение - у женщин (в состоянии покоя), и увеличение у всех - под нагрузкой. После 3-4 часов работы в загазованной части пещеры фиксировались утомляемость, сонливость, жажда, раздражительность, потеря координации, снижение внимательности (увеличение числа ошибок при топосъемке).

Что же это за коварный газ? Оксид углерода - бесцветный газ, имеющий слегка кисловатый вкус. Благодаря большему удельному весу, чем кислород, он накапливается в нижних частях пещер, образуя "озера". Человек хорошо приспосабливается к атмосфере, содержащей до 3% СО2, концентрация более 12% абсолютно смертельна, диапазон 3-6% - спорный. Последние достижения космической медицины выявили, что при концентрации 3-6% пребывание здорового человека в загазованной атмосфере допустимо 60-90 минут, 5-7% - переносится индивидуально (через 15-20 минут ощущается теплота во всем теле, легкая головная боль), при концентрации более 7% проявляется токсический эффект, требующий напряжения сил для сохранения работоспособности. Повышение концентрации СО2 в воздухе до 6% вызывает увеличение глубины дыхания с 670 до 2100 мл, частоты - с 14 до 27 раз в минуту.

Изучение сотен пещер в разных районах мира показывает, что повышенное на порядок содержание СО2 является тем "фоном", на котором развиваются все процессы под землей (формирование пещерных минералов, развитие спелеофауны и пр.) Имеется даже предположение, что углекислый газ сыграл определенную роль в эволюции человека. В зависимости от объема пещер, в которых укрывался первобытный человек, и наличия естественной вентиляции при обогревании кострами в них возникали зоны его повышенной концентрации. В наиболее укрытых от опасности и плохо вентилируемых частях пещер, очевидно, укрывались женщины с маленькими детьми. Так формировалось "привыкание" к повышенной концентрации СО2, которая в количестве 2-3% активирует нервные клетки подкорковых образований головного мозга, тонизирует кору его больших полушарий.

Откуда же берется СО2 под землей? Известно несколько его источников: атмосферный или почвенный воздух, окисление органических или неорганических соединений, имеющихся в пещерах и во вмещающих породах, подток сухих струй газа и пр. Сейчас появилась возможность определения источников СО2 в конкретной пещере. Для этого следует изучить изотопный состав углерода, входящего в его молекулу. "Облегчение" углерода на 5-25 промилле (обогащение изотопом С13) характерно для реакций окисления органических веществ почвы; на 40-70 промилле - для окисления углеводородов метанового ряда; отяжеление на 5-10 промилле - для СО2 глубинного генезиса. Так что, как всегда, проблема диалектична: с одной стороны, углекислый газ - враг всему живому, с другой - его более глубокое изучение раскрывает многие тайны неживой природы и человеческого организма.

В практике исследования пещер известны случаи отравления и другим оксидом углерода - СО. Угарный газ не имеет цвета и запаха. Он образуется при взрывах, работе двигателей внутреннего сгорания, источников открытого огня. Симптомы отравления им - головная боль, одышка, учащенный пульс; возможны быстрая потеря сознания и судороги. В 1946 г. чуть не закончилось трагедией первое погружение в источник Воклюз с аквалангом, когда Дюма и Дюфур, а затем Тайи и Морандье испытали сильнейшее отравление: в баллоны из-за неисправности компрессора был закачан воздух с примесью СО.

Еще один опасный газ, встречающийся под землей,- это сероводород (H2S). Он немного тяжелее воздуха, бесцветен, при большом разбавлении пахнет тухлыми яйцами, однако быстро наступает адаптация к запаху. Отравление возникает при концентрации 0,2-0,3 мг/л, содержание выше 1,0 мг/л - смертельно. Токсичность сероводорода проявляется в раздражающем действии на глаза и органы дыхания, к которым затем присоединяются поражение центральной нервной системы и паралич сердца. Сероводород част в пещерах, через которые разгружаются на поверхность минеральные воды. Именно в небольшой пещере Мацестинская близ Сочи чуть не погиб в начале XX в. Э. Мартель. Он так увлекся ее обследованием, что потерял сознание. В 1971 г. опытные спелеологи П. Дебре и М. Роке погибли от отравления H2S в воздушном куполе за сифоном одной из пещер юга Франции. Позже выяснилось, что через купол проходила жила окисленного сернистого минерала. Сероводород часто встречается в вулканических пещерах совместно с SO2, CO2, N2 и другими газами. По сообщению Г. А. Максимовича, сложная по составу смесь газов заполняет пещеры, образованные при горении пластов угля.

Таким образом, газовый состав воздуха в пещерах и подземных пространствах может быть самым различным - "нейтральным", полезным или опасным для человека. Ну а как обстоит дело с его чистотой? Вот тут все вроде бы благополучно. Немногочисленные замеры, выполненные в гипсовых пещерах Подолии (Кристальная, Озерная), в известняковых пещерах Кавказа (Ново-Афонская) и в соляных копях Закарпатья и Приуралья (Солотвино, Соликамск), показали, что воздух подземелий очень чист и содержит не более 100 микробов в 1 м3. В. Н. Андрейчук доказал, что вследствие естественной вентиляции карстовые пещеры многократно очищают поверхностный воздух от разных примесей. Так что пещеры - это "легкие земли".

Дублянский В.Н.,
научно-популярная книга

Климат пещер. Человек-термостат

В жару и в мороз температура тела здорового человека почти неизменна. Это определяется свойствами воды, из которой в основном состоит наш организм.

Климат пещер. Свет во тьме

Пещеры ассоциируются у человека с абсолютным мраком. Между тем известны шахты, в которые на большую глубину от поверхности проникают солнечные лучи.

В 1959 г. крымские спелеологи преодолели "ламповое стекло" Бездонного колодца на Чатырдаге, впервые в СССР спустившись на глубину 145 м. Их поразило, что здесь можно было свободно вести записи без фонаря: лучи солнца, многократно отраженные оглаженными водой розово-красными стенами, проникали в самые дальние уголки придонного зала. Над конусом снега поднимался сиреневый туман испарений... На еще большую глубину (417 м) проникают солнечные лучи в гигантский ствол пещеры Минье на острове Новая Гвинея, куда на добрые 200 м может опуститься вертолет.

Свет и тьма - пример самого яркого контраста в природе, который привел человека к познанию одного из основных законов диалектики. Еще в XI в. до н. э. древнекитайские мудрецы изображали единство противоположностей в виде черно-белой окружности Ян-Инь, где Ян - небо-Отец, а Инь - земля-Мать. Отождествление природы и человека привело к вере в возникновение всего сущего благодаря половому воспроизводству. Сексуальные отношения мужчины и женщины стали моделью, по аналогии с которой осознавались природные связи и конструировались диалектические противоречия - день и ночь, солнце и луна, восход и заход, лето и зима, тепло и холод, огонь и вода, сухое и мокрое, твердое и мягкое. На страницах дошедших до нас рукописей философы древности раскрывали тайны познания, связанные с возникновением абстрактных понятий, также объединяющих противоположности. Это бог и черт, добро и зло, белое и черное, правое и левое, четное и нечетное, материальное и духовное, количество и качество, активность и пассивность. "Тайна двойного" - в единстве, и владеть ею могут только посвященные, умные, высокоморальные люди. Познание этой великой тайны - спираль, по которой развертывалось формирование человека от гениальных догадок прошлого до системного анализа современности. Во все времена это был путь выявления связей в пространстве и во времени, способ охвата целого в единстве, умение увидеть за "деревьями - лес". Символу Ян-Инь посвящена обширная литература, из которой мы узнаем, что многие верования азиатских, европейских, африканских народов восходят к пещерам... Недаром трансформированный в объемную фигуру символ Ян-Инь был избран в качестве эмблемы VIII Международного конгресса спелеологов в 1981 г. в США.

Но вернемся из глубин философии к глубинам Земли. Еще в средние века люди иногда замечали на стенах пещер переливы золотисто-зеленых искорок. Легенды рассказывали, что это трудолюбивые гномы сложили здесь россыпи драгоценных камней. Но стоит взять их в пригоршню и вынести на свет, как они превращаются в сырые комочки земли. Пронизывающие их тонкие матово-зеленые нити - это ростки пещерного мха-шизостега. Свет, который излучает мох, не его собственный. Округлые клетки пещерного мха, как оптические линзы, собирают невидимые человеческому глазу кванты света, преломляют их в виде узкого луча и направляют на хлорофилловые зерна. А те создают из неорганических соединений питательные органические вещества. Частично отражающийся от зерен хлорофилла свет и создает таинственные огни в глубине пещер.

В тропиках обитают светляки, снискавшие всемирную славу пещере Уайтомо (Новая Зеландия). Тихо скользит лодка по течению подземной реки. Не горят электрические фонарики, но в пещере светло. Со стен и сводов льется зеленовато-синий свет. Мириады светящихся точек созвездиями покрывают потолок, с него свисают фестоны и занавеси, состоящие из отдельных нитей, унизанных светящимися каплями. Стукнет весло о камень - сияние гаснет. Все умолкает - разгорается так, что можно читать...

В пещере Уайтомо обитают личинки грибного комарика Arachnokampna Luminosa. Жизнь его начинается с того, что самка откладывает на стенах пещеры крохотные (доли миллиметра) круглые яйца. Дней через двадцать из тесной оболочки появляется червячок-личинка. Она сразу вспыхивает ярким светом и начинает плести себе домик-трубочку. Закончив работу, личинка выпускает изо рта тонкую "леску" с 60-70 капельками липкой слизи. Привлеченный светом комар подлетает к нити и прилипает к ней. Личинка "сворачивает" свое удилище и проглатывает его вместе с жертвой. Через 8-9 месяцев личинка убирает ловчие сети, окукливается и повисает на тонкой шелковинке. Куколки тоже светятся, то вспыхивая, то погасая. Затем из них выводится комарик, вылетает из пещеры, встречает самку, и жизненный цикл повторяется. Свечение пещеры Уайтомо - сложный процесс, при котором 99% биохимической энергии высвобождается в виде "холодного" света, который светлячок может по своему желанию "включать" или "выключать".

В середине XX в. была раскрыта еще одна тайна пещер. Если на долю секунды включить электрический фонарь или облучить стены пещеры, покрытые натеками, лампой-вспышкой, возникает призрачное свечение, вызванное флюоресценцией. Так что тьма пещер не абсолютна. И, безусловно, правы спелеологи, избравшие своим девизом латинскую пословицу post tenebras spera lucem - "после мрака надеюсь на свет". Часто эти надежды реализует воображение человека. Александр Ферсман в одной из своих геохимических работ писал: "Вообразить - открывать - это значит вносить частицу собственного света во тьму пещер, где обитают разнообразные возможности, формы и величины..."

Иногда познание таинственного мира пещер принимает удивительные формы. В 1966 г. вышла из печати книга "Моя двойная ночь". Ее автор, Колет Ришар, женщина нелегкой судьбы. Родилась она в 1935 г. в Версале и через два года полностью ослепла. В 10 лет Колет получила в награду за отличную учебу небольшую книгу Н. Кастере о пещерах, набранную шрифтом Брайля. Так перед ней открылся мир подземных дворцов. Но прежде чем попасть в них, Ришар с помощью известных французских альпинистов М. Эрцога, Л. Тере, Г. Ребюффа овладела основами скальной и ледовой техники, совершила восхождения на альпийские вершины. Еще через 5 лет осуществилась ее мечта: Колет познакомилась с Норбером Кастере и стала первой в мире слепой пещерницей... На ее счету десятки пройденных пещер, в том числе - спуск на глубину 720 м в знаменитую Пьер Сен-Мартен. Единственная ее "слабость" как спелеолога - любовь к одиночеству. Безмолвие пещер, их "двойная темнота" не страшат Колет. Легкий свист ее "зрячего друга", карбидной лампы, придает особую поэтичность подземному миру...

Дублянский В.Н.,
научно-популярная книга