1940年，具有繪畫特長且會說漢語的荒川良平在北海道參加拓殖委員會的面試。面試通過的他作為特招人員，被日本派遣到關東軍防疫給水部。白山丸號輪船載著一批特招人員經過對馬海峽，抵達大連港的大連馬頭，又乘坐亞細亞號走南滿鐵路，千里迢迢來到哈爾濱的關東軍防疫給水部。在亞細亞號火車上，被招入防疫給水部少年班的成田一男，跟荒川良平主動搭話。兩人就此結識，一同被送往防疫給水部。

荒川良平在本部正門被放下，其余少年班的成員則被送往教育部報到。雖然抵達了防疫給水部，但能否留下，全靠荒川良平的本事。長官給他下達的任務是在一周內畫出防疫給水部準確的全境地圖。荒川良平被安排和攝影班的高橋明彥一個宿舍，后來才知道此舉用意。利用高橋明彥拍的照片，可以幫助荒川良平繪制出地圖。可是高橋明彥卻告訴他，自從搬過來后，防疫給水部的很多地圖數據便是錯的。

荒川良平一個一個地方地測量，途中見過成田一男一次。可那時成田一男騎了一次馬就受到懲罰，事后荒川良平不解，高橋明彥告訴他，因為那些馬是病馬。這里是防疫給水部，匯聚了很多醫學專家。可以把防疫給水部看成是一個醫學大學，專門用于研究生產改變戰爭的生化武器。荒川良平只差行政部沒有測量，但看門的人請示過后卻不允許他進去，他只好在外面大致測量行政部的外圍。

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測量時，荒川良平無意發現一個井蓋，他順著井蓋爬入地下通道，從骯臟的下水道中撈出了一個人眼，他登時就嚇醒了，原來一切都是夢境。行政樓的神秘，催生出這個可怕的夢境。一周后，荒川良平順利繪制出防疫給水部的全境平面圖，并得以留在防疫給水部工作。外出采購回來，正碰上佟長富被壓在地上，頭上被頂著一把槍。荒川良平告訴吉田長官，牌子上寫著吉川貿易公司。

此舉無意中救了佟長富一命，吉田讓他轉告佟長富，以后防疫給水部會跟吉川貿易定期采購蘋果。正式入職后的荒川良平由高橋明彥帶到四方樓，見到吉村。荒川良平怎么也沒想到，自己正式入職后的第一個任務，竟是給被凍傷的人畫腐爛手腳的畫像。畫完之后，荒川良平便吐了。多年同班同學柄澤十三夫也在這兒，面對荒川良平的疑惑，柄澤告訴他，這里在做解救人類的偉大事項。

除了給人繪畫，偶爾荒川良平也會跟著長官外出，記錄稻田的生長情況。順道有一位軍人家屬跟著回去探親，回來后腿上被一只小蚜蟲給咬了，她一把將蚜蟲給捻死。在防疫給水部工作的時間越長，荒川良平對這里的工作內容漸漸有了一個大概的印象。細菌、麻風病在這里屢見不鮮。他本能地懼怕這些東西，總是會被各種幻相嚇到。

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有一天晚上，郁悶的荒川良平出去抽煙，碰見想逃走的川口聰老婆。她并不是啞巴，被蚜蟲咬傷的地方出現感染，她想離開這里，但川口聰不讓，不得已半夜偷偷想跑掉，不料碰上荒川良平，她哀求他讓她離開這兒。