Особенности гидрологического режима родников Горного Алтая
Трещинно-жильные воды коренных палеозойских пород на Алтае имеют, самое широкое распространение. Они связаны с зонами мощных тектонических нарушений и циркулируют по трещинам, в гранитах и других, кристаллических породах. Чаще всего этот тип вод прослеживается вдоль крупных тектонических разломов и приурочен к верхней трещиноватой зоне выветривания. Большинство выходящих по трещинам источников имеют дебит, от 1 до 15 л/сек. Самый крупный источник этих вод отмечен в окрестностях с.Чибит, дебит его около 600 л/сек. Вода источника содержит значительное количество кальция (112 мг/л) и по этому показателю близка к воде "Ессентуки 17". Источники трещинно-жильных вод встречаются как нисходящего так и. восходящего типов. Восходящие источники обладают значительным напором воды. При удалении от зон нарушений коренных пород напор и дебит источников заметно понижается.
В пределах региона широкой известностью пользуются термальные источники урочища Джумала на юге Кош-Агачского района. Здесь вдоль террасы р.Джумалы, покрывающей гранитный массив, вытекает несколько источников с прозрачной водой. Теплые ключи имеют температуру 21°. По химическому составу они близки к минеральным водам известного курорта Сибири Белокурихи. Вода Джумалинских источников относится к слабощелочным, гидрокарбонатно-сульфатно-натриевым водам с большим содержанием азота и редких газов. В ней представлены также многие благородные компоненты, в том числе радон. Концентрация радона более 3 эман. Вода характеризуется небольшим содержанием свободной углекислоты и кислорода (до 5%). По мнению академика В.И. Вернадского, формирование вод подобного типа связано с тектоническими движениями альпийского орогенеза. Термальные воды образуются на большой глубине при высокой температуре, где насыщаются азотом. Как правило, в них содержится мало кислорода, который расходуется на окислительные процессы. Перемещаясь по системе трещин, такая вода с трудом выщелачивает кристаллические породы. Вода Джумалинских источников исцеляюще воздействует на организм человека. Благодаря содержанию радона, эта минеральная вода является хорошим лечебным средством при заболевании полиартритом, остеохондрозом и другими аналогичными недугами.
На территории Горного Алтая известняки протерозоя и палеозоя характеризуются повышенной тектонической трещиноватостью и, как правило, обводнены и закарстованы. Трещинно-карстовые воды опускаются в известняковых массивах на разную глубину. Тектонические трещины, подвергнутые влиянию карста, со временем разрабатываются до крупных подземных галерей. Выход карстовых вод на дневную поверхность представлен многочисленными источниками.
Источники вертикальной нисходящей циркуляции, несмотря на широкое распространение зоны, представляют редкое явление. Они изливаются из трещин секущих стены пещер (Кульдюкской ледяной, Анохинской и шахты Камышенской), а также наблюдаются по склонам долин рек Катуни, Чуи, Ануя. Чаще всего источники носят периодический характер и появляются после снеготаяния и дождей, обладая небольшим дебитом. Нисходящее движение вод этой зоны способствует образованию вертикальных каналов и полостей.
В долинах Катуни и Чуи встречаются источники, обусловленные наличием подвешенных карстовых вод. Подвешенные источники приурочены к гипсометрическим уровням известняковых массивов. Высота источников над уровнем рек бывает от 5 до 100-150 м, очень редко они встречаются па больших высотах. Интересен источник в верховье р. Б. Яломан, который является основным истоком этой реки. Местное население называют его Яломанским Аржаном. Источник изливается из понорообразного углубления мощным фонтанирующим потоком, вода низвергается по крутому обрыву в неширокую долину. Источник питается подземными водами, скапливающимися в трещинах и пещерных каналах протерозойских известняков, образующих своеобразные подземные резервуары. Максимальный дебит источника наблюдается летом. В июне 1967 г. он составлял 840 л/сек.
Широким распространением пользуются источники зоны горизонтальной циркуляции карстовых вод. Их можно наблюдать на уровне уреза рек Катуни, Семы, Ороктоя, Песчаной, Ануя, Чарыша, Кадрина. Они имеют наибольшие дебиты по сравнению с другими источниками. Дебит источников различный — от 0,5 до 264 л/сек. Большинство источников действует в течении всею года, и местное население использует их воду в хозяйственных целях.
Порово-пластовые воды связаны с рыхлыми отложениями разного генезиса. Среди этих вод различают воды ледниковых, аллювиальных, аллювиально-делювиальных отложений и комплекса рыхлых отложений межгорных впадин.
Воды аллювиальных отложений развиты в долинах Бии, Катуни, Чарыша, Ануя, Песчаной и нижних течениях их притоков. Мощность аллювия колеблется от нескольких до 200—350 м. Излияние вод скважин, пройденных в рыхлых речных отложениях, составляет 3 л/сек при понижении зеркала воды до 0,5 м. Воды аллювиальных отложений питают реки, а запасы пополняют за счет инфильтрации выпадающих атмосферных осадков и подтока воды со стороны горных массивов С водами- аллювиальных отложений связано выщелачивание известняков в долине Чарыша, верхней части бассейна Песчаной, Куюма и нижнего течения р. Маймы. на поверхности низких террас и поймах рек наблюдаются карстовые воронки, образованные аллювиальными водами. Химический состав этих вод гидрокарбонатно-кальциевый с содержанием сухого остатка — 0,2 — 0,4 г/л.
Подземные воды ледниковых отложений близки к предыдущим. Накопление этих вод происходит под мощной толщей (десятки метров) грубообломочного, реже гравийно-галечного материала, разного петрографического состава. Мощность отложений достигает нескольких десятков и даже сотен метров. Подобно аллювиальному комплексу, эти водоносные отложения также дренируются реками. Пополнение их вод происходит путем инфильтрации атмосферных осадков, а в летное время они получают дополнительную воду от таяния ледников и снежников. В пределах этих зон много водообильных родников с дебитом до нескольких десятков литров в секунду. Особенно крупные родники находятся в долинах Аккем, Актру, Чаган-Узун и некоторых других. Воды аллювиально-делювиальных отложений имеют ограниченную площадь распространения, в пределах плоских склонов подножья гор. Они питаются атмосферными осадками. Чаще всего эти водоносные горизонты встречаются в предгорьях. Родники, связанные с водами аллювиально-делювиальных отложений, непостоянны. Дебиты их обычно незначительны — 0,4 л/сек (окрестности г. Горно-Алтайска). В засушливые годы и межень эти источники обычно прекращают свое существование.
Весьма благоприятные условия для формирования подземных вод имеются в межгорных впадинах. Проходка гидрогеологических скважин в Чуйской высокогорной степи показала высокий напор вод палеозойских отложений. На глубине 35 м водоотдача отдельных скважин достигала 25 л/сек.
По химическому составу подземные воды Горного Алтая преимущественно гидрокарбонатно-кальциевые. Исследования С.Г. Бейром, В.С. Кустовского показывают на изменения содержания металлов и некоторых редких элементов в источниках Алтая. Во всех источниках обнаружены медь, стронций, никель, серебро и другие микроэлементы Особенно заметные колебания претерпевает стронций. Содержание стронция резко убывает в зимнее время, когда наблюдаются минимальные дебиты источников. Изменение содержания бария в родниках весьма незначительно. Наибольшим распространением пользуется медь, титан, никель, марганец. Мало свинца и хрома содержат в себе воды источников "Святого" у с.Карым, Аржан-Суу и Манжерокское озеро. Вода источника Аржан-Суу у Чуйского тракта, между селами Манжерок и Муны, отличается высоким содержанием серебра, меди и марганца. Вода источника Чулышманскийаржан, расположенного в устье одноименной реки, отличается большим содержанием сероводорода. Местное население издавна использует воду этого родника в лечебных целях.