Питают озера те же источники, что и реки: талые, дождевые и подземные воды. Гидрологический режим озер существенно отличается от речного. Для годового хода уровня воды характерен хорошо выраженный невысокий весенний (на равнине) и летний (в горах) подъем, постепенный спад в летне-осенний период и относительно устойчивое его положение зимой. Озера позднее рек покрываются льдом и очищаются от него.
Весенний подъем уровня воды в озерах на равнине и в предгорьях начинается в середине апреля и достигает максимума во вторую декаду мая. Высота его редко превышает 0,3 - 0,5 м. Высокие уровни стоят 20-30 дней; в июне начинается спад, продолжающийся до начала ледостава. Среднегорные водоемы имеют максимум подъема воды в начале-середине лета, амплитуда их уровней не превышает 0,5-1 м.
Большинство равнинных озер мелководны (с глубинами 2-3 м), поэтому весной происходит сравнительно быстрый нагрев всей водной массы до 7-12°С. В июне-августе температура воды обычно колеблется в пределах 16-22 °С. Наиболее теплая вода бывает в третьей декаде июля, достигает 28 - 31°С (в озере Кулундинское - 29, 8°С). С августа вода начинает охлаждаться, а к концу октября - началу ноября ее температура в поверхностном слое обычно понижается до 0°С. В зависимости от местоположения озера, его глубины, а также от погоды эти сроки могут смещаться в ту или иную сторону на 10-14 дней.
Прогрев водной массы среднегорных озер начинается в мае, максимума температура достигает в июле - августе, в конце августа идет резкий спад температуры: к середине октября она опускается до нулевых значений. Среднемесячные температуры воды в июне составляют 2-5°С, июле 5-9°С, августе 4-8°С, сентябре 3-5°С.
Ледовые образования на озерах равниной части края появляются в последних числах октября - начале ноября. На небольших озерах лед устанавливается при понижении температуры воды до 0° сразу по всей акватории. Большие глубокие водоемы замерзают позднее. Озера с сильноминерализованной водой покрываются льдом тем позднее, чем выше концентрация солей. Некоторые не замерзают даже в зимы с сильными морозами (Большое Яровое). В северных, районах края ледостав образуется в начале ноября, в южных - на 10-20 дней позднее. Многие мелководные озера Кулундинской равнины промерзают до дна. Наибольшая толщина льда составляет 100-200 см. Весенние ледовые явления начинаются в конце апреля - начале мая. Ото льда озера очищаются в первой декаде мая.
Минерализация и химический состав озер Алтайского края очень разнообразны. Вода озер правобережья Оби минерализована слабо и имеет резко выраженный гидрокарбонатный характер с преобладанием кальция. В озерах Приобского плато минерализация не превышает 3 г/л, воды гидрокарбонатные с преобладанием ионов натрия. Минерализация озер Кулундинской впадины изменяется от 0,5 до 300 г/л, преобладают содовые, хлоридные ионы. Выделяются важные в промышленном отношении бессточные самосадочные соленые озера Кулунды: хлоридные (Бурлинское), сульфатные (Кучукское), содовые (Петуховское, Михайловское). Воды горных озер пресные и ультрапресные. Их минерализация и химический состав определяются в основном литологией коренных пород. В районах распространения известняков и доломитов преобладают воды гидрокарбонатного класса с минерализацией до 70 - 100 мг/л (Бащелакский хребет).
1.3. Болота Алтайского края
В обычном представлении для большинства людей болота являют собой малопривлекательные территории. Они располагаются в различных природных зонах и занимают понижения различной формы, поймы рек и берега озер. Болота можно встретить от тундры до пустыни. Это избыточно увлажненные участки земной поверхности, на которых происходит накопление неразложившихся органических остатков. Со временем эти остатки превращаются в торф, слой которого может быть от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Возникновение болот может происходить двумя путями. Верховые и переходные болота образуются чаще всего в лесной зоне путем заболачивания лесов, лесных пожарищ, лугов на плоских водоразделах. Основными условиями скопления воды атмосферных осадков является низкая испаряемость и наличие водоупорного слоя в подзолистых почвах. Этот слой препятствует проникновению воды в глубину, и при этом резко ухудшаются физико-химические свойства почв и, в частности, снабжение кислородом корней растений. Происходит отмирание деревьев, появляются сфагновые мхи, и образуется торф.
Низинные болота образуются путем переувлажнения лугов в нижних частях склонов и на поймах рек. Такой же результат получается при зарастании и заторфовывании неглубоких водоемов. В слабопроточных и застойных водоемах вначале появляются водоросли и ракообразные, а после их отмирания на дне скапливается слой ила (сапропеля). Происходит обмеление водоема, и появляются водно-болотные растения - лилии, кувшинки, камыш, тростник. Растения окончательно завоевывают пространство, и водоем превращается в низинное болото.
На болотах формируются разнообразные экосистемы с преобладанием травянистых растений (осоки, тростник, хвощ, вахта, сабельник), зеленых мхов и древесных пород (ольха черная, береза, ель, ивы).
Различные типы болот являются определенными этапами в развитии единого болотообразовательного процесса. Низинное болото с увеличением мощности торфяного слоя лишается воздействия речных или грунтовых вод и превращается в переходное. Происходит дальнейшее постепенное обеднение его поверхности элементами минерального питания растений, и оно становится верховым.
На территории Алтайского края всего под болотами находится 413003га, или 2,5% площади всех земель. Располагаются болота неравномерно и наибольшие площади сосредоточены в Алтайском Приобье. Больше всего болот в Троицком районе - 33762га, в Усть-Пристанском -22475га, Шелаболихинском - 19156га. Эти районы примыкают к реке Оби, и основные болота находятся на ее пойме.
Меньше болот образуется в степи и предгорьях Алтая и Салаира. Небольшие площади встречаются в Алейском районе - 58 га, Третьяковском - 34, Кулундинском - 172, Солонешенском - 179га.
Болота располагаются на землях различного хозяйственного использования. В населенных пунктах - городах и селах края расположено 62777га болот, в т.ч. в городах -1692га. Больше всего болот в лесном фонде- 141509 га. На землях промышленности и транспорта болота занимают 330га, на особо охраняемых территориях -1136га, в водном земельном фонде - 3297га и в составе земель государственного запаса - 6123га.
Часто болота располагаются среди пахотных земель и мешают их обработке. За последние годы в крае проведено осушение этих угодий на площади 819га. На кормовых угодьях проведено осушение на площади 7670га.
Удивительное природное образование болото мало привлекает людей для познавательных и туристских целей. Это связано с отсутствием комфорта при его посещении. Кроме того, в фольклоре многих народов, в т. ч. и у русских, болото связывают с нечистой силой и во многих сказках оно населено чудовищами, змеями и прочими гадами. В произведениях писателей болота покрыты таинственностью и там часто совершаются различные преступления. В знаменитом рассказе Артура Конан-Дойла «Собака Баскервилей» писатель на болоте поселил чудовищное животное, которое наводило страх на местных жителей.
В действительности таинственные происшествия и неразгаданные тайны болот можно легко объяснить природными явлениями, которые совершаются в этих удивительных экосистемах. Болота давно уже стали источниками топлива для людей, а произрастающие там растения находят широкое применение в пищу и как лекарственное сырье. Есть в болотах и полезные ископаемые. Трудности использования богатств в этих местах связаны с непроходимостью и сложностью постройки дорог. Как правило, человек проникает на болото лишь на самую кромку, а в середину не добраться ни на каком транспорте и даже пешком.
Между тем, животные находят на болотах убежища, спасаясь от людей. Там поселяются большие колонии птиц, отдыхая и кормясь на небольших островах и светлых участках водных пространств. На болотах большие запасы кормовых, пищевых и лекарственных растений. Добыча человеком их затруднена, и они сохранены от исчезновения.Все попытки человека осушить болота и превратить их в сельскохозяйственные угодья наносят катастрофический ущерб этим ландшафтам. Изменяется практически вся природная среда обитания флоры и фауны со сменой гидрологического режима. Происходит аридизация почв и иссушение климата. На месте пышной аборигенной растительности появляются сельскохозяйственные угодья, которые требуют колоссального вложения средств для поддержания агроэкосистем, в том числе на регулирование водного режима.
В крае в 1982-84 годах была предпринята попытка широкомасштабного использования болот для добычи торфа в лесостепных районах Бие-Чумышской равнины. Все разведенные месторождения оценены были в 10 млн. т. торфа. Залежи его, в основном, приурочены к болотам в Первомайском, Тальменском, Заринском районах. Все эти месторождения имеют малую мощность торфа и локальное распространение по неглубоким днищам логов и балок, часто заросших кустарниками и деревьями.
Качество добываемого торфа было оценено лишь в сельскохозяйственном производстве, т.к. топливная калорийность его оказалась очень низкой. К тому же торф содержал большое количество зольных элементов. Использование торфа в качестве удобрений повышало урожайность картофеля и овощей на 15-20%, Эффективным оказалось использование торфа в животноводстве в качестве подстилки для скота и в тепличных хозяйствах для составления грунтосмесей.