Он записывает в путевой дневник этнографические приметы, яркие бытовые словечки казаков и староверов. Казаки любой горный хребет называют «уралом», отдельные вершины — «сопками», а старообрядцы глаголу «доказать» придают смысл сообщения. В его дневнике появляются записи о жестокой эксплуатации крепостных рабочих на рудниках.
Для Семенова нет мелких или несущественных фактов и явлений в малоисследованной стране. Все интересно, важно, значительно, все приобретает научный интерес. «На берегу речки Локтевки я встретил первые обнажения твердых горных пород Алтая: это были серые порфиры, на скалах которых росло типичное алтайское растение — патриния… Гериховский холм, осмотренный мною, состоял из порфира, брекчии и известняков. В этих последних я, к большому удовольствию, нашел множество окаменелостей девонской системы… Сугатовская гора состояла из порфира, прорезанного штоком чистого железняка и заключавшего еще много охристых рассыпчатых руд…»
Еще в Петербурге и Берлине он слышал о необыкновенной красоте Колыванского озера и фантастических формах его скал. Колыванское озеро пользуется мировой известностью. Нет такого путешественника, побывавшего на Алтае и не посетившего озера.
Семенов едет на Колывань. Удовлетворенно и горделиво отмечает он, что скалы имеют соперников лишь в Брокене на Гарце. Но его интересует не одна фантастическая красота озера. Он находит водяной орех — чилим, изобильно растущий в заливах и бухтах Колывани. Дикая татарская жимолость и красивые бледно-желтые касатики напоминают ему, что «он находится уже в глубине Азии».
Географ и геолог, этнограф и ботаник живут одновременно в душе его. Комплексный метод исследования природы все больше привлекает его внимание. Александр Гумбольдт первый из европейских путешественников применил этот метод исследований. Семенов стал первым русским географом, использовавшим комплексные исследования на практике. Он проникает в суть географических, исторических, экономических явлений. Проверяет научные труды и гипотезы своих предшественников, принимая или отвергая их после долгих наблюдений и размышлений.
Из частностей, из мелких подробностей он воссоздает общие картины природы. И картины эти покоряют точностью, зоркостью, красочностью наблюдений. «Спуск наш с гранитных гор был длинный и крутой, по наклонной плоскости с быстрым падением, мимо глубокого оврага.
Весь скат порос роскошной растительностью необыкновенно высоких степных трав, между которыми выделялись красивые крупные розовые цветы хатьмы и стройных диких мальв, густые пучки ковыля и крупные поникшие соцветия чертополоха. Нижняя часть заросла густым кустарником, между которым характерный алтайский волчеягодник наполнял воздух ароматом своих бело-розовых цветов.
