Ифалукцы почти никогда не пытались специально собирать дождевую воду, хотя Арноу отметил все же два хозяйства (кроме нашего), где у стволов кокосовых пальм стояли старые бочки из-под нефти, в которые стекала дождевая вода. Одно из таких хозяйств (семейство Апилимат) пользовалось этой водой для полива нескольких хилых кустов табака, однако, судя по результатам, табака на острове по-прежнему будет не хватать.
Большая часть осадков, выпадающих на острове, уходит в землю. Даже во время сильных ливней в море или лагуну сбегает очень немного воды, так как пористые каменистые почвы впитывают ее, как гигантская губка. Некоторая доля этой воды испаряется через почву и растения, так как даже морские ветры, дующие над атоллами, сухие. И все же потеря влаги по сравнению с количеством осадков незначительна, и большая часть ее сохраняется в виде почвенных и грунтовых вод.
Коренным основанием острова является древний риф, но неизвестно, на какой глубине он расположен. Это основание, как и верхний слой почвы, сравнительно пористое, и вся та часть его, которая расположена ниже среднего уровня океана, пропитана морской водой. Можно предположить, что вода в колодцах атолла должна быть соленой. В некоторых случаях это так. Там, где осадков выпадает мало, почва слишком пористая, а сами островки очень маленькие или колодцы расположены слишком близко к берегу, — грунтовые воды так засолены, что непригодны для использования человеком.
Наличию пресной воды Ифалук и многие другие атоллы обязаны обильным дождям, а также тому счастливому обстоятельству, что морская вода благодаря своей солености несколько тяжелее пресной. Соотношение удельных весов приблизительно сорок один к сорока. Пресная и соленая воды легко смешиваются, если их взбалтывать. Но если в сосуд с морской водой осторожно но стенке вылить стакан пресной, то, будучи более легкой, она останется вверху, а смешивание будет незначительно.
Подобные явления наблюдаются в недрах атолла. Дождевая вода впитывается в почву, увлажняет грунт и просачивается сквозь гальку и песок до подземного уровня морской воды. Здесь она останавливается, постепенно накапливается и образует большие подземные бассейны, которые фактически плавают на морской воде. Смешение вод происходит на границе соприкосновения этих слоев, однако процесс этот очень незначительный и медленный, так как воды, находящиеся в песчаных или губчатых фильтрах, нелегко смешать, а диффузия солей очень небольшая. Чем больше дождей, тем толще становится подземный слой пресной воды.
Разрез рифа (схема)
Такие подземные резервуары пресной воды на островах гидрологи называют линзами Гибена — Герцберга. Гибен и Герцберг — голландский и немецкий исследователи, впервые описавшие это явление. Линзами их называют потому, что они действительно по своей форме напоминают линзу: самая толстая часть их расположена под центром острова (по крайней мере в идеальных случаях), а по направлению к берегам они становятся тоньше, постепенно сходя на нет. Линзы обычно бывают двояковыпуклые. Нижняя поверхность их гораздо более выпуклая, чем верхняя. Их радиусы кривизны составляют отношение один к сорока. Самый высокий уровень воды в линзе находится под самым низменным участком суши. В центральной части, в болотах, где растет таро, верхняя часть линзы часто выходит на поверхность земли. По краям болот, в более высоких местах, слой воды находится в нескольких футах от поверхности. Здесь растения с короткими корнями живут за счет почвенной влаги, и только деревьям с большими корнями удается получать воду из подземного резервуара. Арноу обнаружил, что на Ифалуке центры линз немного смещены к лагунной стороне островков. Вероятно, как он предполагал, это происходило потому, что нижний слой подветренных берегов, состоящий из гальки, был более проницаем для морской воды, чем пески и гравий, которые окаймляли лагуну.
Однако масса почвенной и грунтовой воды не статична. Она напоминает банковский счет, который изменяется в зависимости от прихода и расхода. Приход и расход воды не всегда находятся в равновесии; баланс сокращается в засушливые и возрастает в дождливые сезоны. Величина и динамика этих колебаний — вопрос первостепенной важности для гидролога.
Размеры линз испытывают не только сезонные, но и суточные изменения по вертикальной оси. Уровень моря поднимается и падает дважды в течение каждого приливного цикла, равного приблизительно двадцати четырем часам пятидесяти минутам. Соответственно наблюдается подъем и спад морских вод под линзой, хотя эти сдвиги частично задерживаются и угасают под островами. В результате резервуары пресной воды поднимаются и опускаются в соответствии с приливами. Этот процесс очень медленный и не вызывает большого смешения вод. Некоторое количество пресной воды по краям линз теряется, особенно при отливах. В эти часы можно видеть, как из берега, чуть выше уровня моря, просачиваются маленькие ручейки; вода в них пригодна для питья. Дожди и такое просачивание разбавляют морскую воду в береговых водоемах, заливаемых во время приливов, и морские организмы вынуждены здесь приспосабливаться к уменьшению солености морской воды в шесть раз.
Наш гидролог Тед Арноу был находкой для шумных вечерних заседаний. Он уже проводил полевые работы на многих островах, когда работал в качестве водного эксперта Управления подопечной территории, и его пытливый ум запечатлел много подробностей островной жизни. Он мог говорить на любую тему. Каждый человек — единственный в своем роде, но, пожалуй, как и некоторые другие в нашей группе, Тед относился к категории «неисправимых романтиков» — довольно распространенному типу среди ученых. Ему нравилось время от времени поддразнивать нас, однако мы обычно отбивали его атаки, заводя разговор о поисках воды с помощью «волшебной палочки». Арноу относился с профессиональным презрением к этому колдовству, но его, конечно, раздражало, что с помощью «волшебной палочки» иногда удавалось найти воду там, где ее не находил гидролог-специалист.
Тед сделал анализ всех образцов воды, взятых из колодцев на Фаларике до начала сильных дождей. Затем провел несколько опытов на атолле и объявил, что вода на Ифалуке более пресная, чем на Гуаме, где долгое и интенсивное использование грунтовых вод в значительной степени истощило подземные линзы и вместе с пресной водой выкачивается некоторое количество соленой. На Ифалуке вода тоже имела соленый привкус, особенно в прибрежных колодцах. Но на болотах, поросших таро, и в центральной части больших островов вода, взятая на пробу в сентябре и ноябре, содержала хлоридов меньше двадцати частей на миллион. Это значит, что на тысячу частей пресной воды приходится меньше одной части морской.
Несмотря на большие запасы хорошей пресной воды на Ифалуке, местные жители только иногда в небольших количествах пили ее или использовали для приготовления пищи, предпочитая взамен, как и мы, молоко и сок кокосовых орехов. Изредка они ополаскивались пресной водой после купания, однако неизменной ванной была лагуна. Одежда, за исключением юбок женщин, работающих на болотах, не успевала сильно загрязняться, так как вместе со своим хозяином она оказывалась в море по нескольку раз в день. Изредка одежду специально стирали в колодезной воде. Несколько колодцев предназначалось для отмачивания верхней оболочки кокосовых орехов. Если продержать орехи несколько месяцев в воде, спелая оболочка легко сдирается, обнажая волокна, которые бьют и моют на берегу лагуны. Их затем скручивают в грубые нити, которые свивают по две в веревку. Веревки, скрученные или сплетенные из волокон кокосовых орехов, были распространены в Полинезии и Микронезии до совсем недавнего времени. На Ифалуке они и до сих пор употребляются вместо гвоздей при постройке домов и каноэ, и именно из них плетутся большие рыболовные сети.
Однако самая большая ценность запасов хорошей воды на острове заключается в воздействии ее на растительность. Благодаря тому что дожди постоянно пополняют почвенные и грунтовые воды, атолл очень плодороден и обеспечивает жителей большими урожаями. Без этой воды жизнь была бы очень трудной, и, вполне возможно, люди не поселились бы здесь.
