Recharge well behind a gabion check dam after rain storm. (Ouessar M (Medenine, Tunisia))

Recharge well (Tunisia)

Puits de recharge (French)

Descripción

A recharge well comprises a drilled hole, up to 30-40 m deep that reaches the water table, and a surrounding filter used to allow the direct injection of floodwater into the aquifer.

The main worldwide used methods to enhance groundwater replenishment are through recharge basins or recharge wells. Though groundwater recharge aiming at storage of water in the periods of abundance for recovery in times of drought has a long history dating back millennia, the recharge wells began to be used only in the twentieth century, especially during the Second World War following concerns on attacks of the water supply facilities. Its use was extended later to sea intrusion control, treated waste water, water harvesting in the dry areas, and strategic water storage.

Purpose of the Technology: Recharge wells are used in combination with gabion check dams to enhance the infiltration of floodwater into the aquifer. In areas where the permeability of the underlying bedrock in front of a gabion is judged too low, recharge wells could be installed in wadi (ephemeral river) beds. Water is retained by the gabion check dam and it flows through the recharge well allowing accelerated percolation into the aquifer.

Establishment / maintenance activities and inputs: A recharge well consists of a long inner tube surrounded by an outer tube, the circumference of which ranges between 1 and 2 m. The area between the tubes is filled with river bed gravel which acts as a sediment filter. Water enters the well through rectangular-shaped openings (almost 20 cm long and a few mm in width) located in the outer tube, and it flows in the inner hole having passed through the gravel and the rectangular shaped openings of the dill hole. The above-ground height is around 2 to 3 m whereas the depth is linked to the depth of the water table (normally up to 40 m). The drill hole connects directly with the aquifer, where it is connected either directly with the water table or indirectly via cracks. Pond volume is dependent on the size of the gabion check dam but generally ranges between 500 and 3000 m3. The filtered water can directly flow into the aquifer at a rate exceeding what would occur naturally through the soil and the underlying strata.
The design should be conducted primarily by a hydrogeologist and a soil and water conservation specialist in order to determine the potential sites and the required drilling equipment. Drilling needs to be carried out by a specialized company.
Depending on the geological setting, the overall cost is around 5000 to 10000 US$. The recharge wells are used to recharge the deep groundwater aquifers, which are mainly exploited by government agencies. However, private irrigated farms are benefiting indirectly by increased groundwater availability.

Natural / human environment: This technique has been first tried for the replenishment of the Zeuss-Koutine aquifer (south east Tunisia).

Lugar

Lugar: Medenine nord, Medenine, Tunisia

No. de sitios de Tecnología analizados:

Georreferencia de sitios seleccionados
  • 10.778, 33.351

Difusión de la Tecnología: distribuida parejamente sobre un área (approx. 10-100 km2)

¿En un área de protección permanente?:

Fecha de la implementación: 10-50 años atrás

Tipo de introducción
This is an example of a recharge well behind a gabion check dam after rain. (Ouessar M)
A recharge well needs to be always combined with a gabion check dam which prevents floodwater movement downstream and creates a temporary pond (Temmerman S.)

Clasificación de la Tecnología

Propósito principal
  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación de la tierra
  • conservar el ecosistema
  • proteger una cuenca hidrográfica/ áreas corriente abajo – en combinación con otras Tecnologías
  • preservar/ mejorar biodiversidad
  • reducir el riesgo de desastres naturales
  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
  • mitigar cambio climático y sus impactos
  • crear impacto económico benéfico
  • crear impacto social benéfico
Uso de tierra
Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: Sí - Agropastoralismo (incluyendo cultivo-ganado integrados)

  • Tierras cultivadas
    • Cosecha de árboles y arbustos
    Número de temporadas de cultivo por año: 1
  • Tierra de pastoreo
    • Pastoralismo semi-nómada
Provisión de agua
  • de secano
  • mixta de secano – irrigada
  • totalmente irrigada

Propósito relacionado a la degradación de las tierras
  • prevenir la degradación de la tierra
  • reducir la degradación de la tierra
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada
  • adaptarse a la degradación de la tierra
  • no aplica
La degradación considerada
  • erosión de suelos por agua - Wr: erosión de riberas, Wo: efectos de degradación fuera del sitio
  • degradación del agua - Ha: aridificación, Hq: reducción de la calidad de aguas subterráneas
Grupo MST
  • cosecha de agua
  • manejo de agua subterránea
Medidas MST
  • medidas estructurales - S11: Otros

Dibujo técnico

Especificaciones técnicas
None
Author: Ouessar M., Medenine, Tunisia

Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

Cálculo de insumos y costos
  • Los costos se calculan:
  • Moneda usada para calcular costos: TND
  • Tasa de cambio (a USD): 1 USD = 1.3 TND
  • Costo promedio por día del sueldo de la mano de obra contratada: 10.00
Factores más determinantes que afectan los costos
Labour is the most determining factor affecting the costs.
Actividades de establecimiento
  1. Drilling (Momento/ frequencia: None)
  2. Installation (Momento/ frequencia: None)
Insumos y costos para establecimiento
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (TND) Costos totales por insumo (TND) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Labour ha 1,0 7000,0 7000,0
Material de construcción
ha 1,0 1000,0 1000,0
Costos totales para establecer la Tecnología 8'000.0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 6'153.85
Actividades de mantenimiento
  1. Desilting of the filter (Momento/ frequencia: Ounce in 1-3years (floods))
  2. Repairs (Momento/ frequencia: None)
Insumos y costos de mantenimiento
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (TND) Costos totales por insumo (TND) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Labour ha 1,0 500,0 500,0
Material de construcción
ha 1,0 100,0 100,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 600.0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 461.54

Entorno natural

Promedio anual de lluvia
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1,000 mm
  • 1,001-1,500 mm
  • 1,501-2,000 mm
  • 2,001-3,000 mm
  • 3,001-4,000 mm
  • > 4,000 mm
Zona agroclimática
  • húmeda
  • Sub-húmeda
  • semi-árida
  • árida
Especificaciones sobre el clima
Thermal climate class: subtropics
Pendiente
  • plana (0-2 %)
  • ligera (3-5%)
  • moderada (6-10%)
  • ondulada (11-15%)
  • accidentada (16-30%)
  • empinada (31-60%)
  • muy empinada (>60%)
Formaciones telúricas
  • meseta/ planicies
  • cordilleras
  • laderas montañosas
  • laderas de cerro
  • pies de monte
  • fondo del valle
Altura
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1,000 m s.n.m
  • 1,001-1,500 m s.n.m
  • 1,501-2,000 m s.n.m
  • 2,001-2,500 m s.n.m
  • 2,501-3,000 m s.n.m
  • 3,001-4,000 m s.n.m
  • > 4,000 m s.n.m
La Tecnología se aplica en
  • situaciones convexas
  • situaciones cóncavas
  • no relevante
Profundidad promedio del suelo
  • muy superficial (0-20 cm)
  • superficial (21-50 cm)
  • moderadamente profunda (51-80 cm)
  • profunda (81-120 cm)
  • muy profunda (>120 cm)
Textura del suelo (capa arable)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Textura del suelo (> 20 cm debajo de la superficie)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Materia orgánica de capa arable
  • elevada (>3%)
  • media (1-3%)
  • baja (<1%)
Agua subterránea
  • en superficie
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidad de aguas superficiales
  • excesiva
  • bueno
  • mediana
  • pobre/ ninguna
Calidad de agua (sin tratar)
  • agua potable de buena calidad
  • agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)
  • solo para uso agrícola (irrigación)
  • inutilizable
La calidad de agua se refiere a:
¿La salinidad del agua es un problema?
  • No

Incidencia de inundaciones
  • No
Diversidad de especies
  • elevada
  • mediana
  • baja
Diversidad de hábitats
  • elevada
  • mediana
  • baja

Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

Orientación del mercado
  • subsistencia (autoprovisionamiento)
  • mixta (subsistencia/ comercial)
  • comercial/ mercado
Ingresos no agrarios
  • menos del 10% de todos los ingresos
  • 10-50% de todo el ingreso
  • > 50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza
  • muy pobre
  • pobre
  • promedio
  • rico
  • muy rico
Nivel de mecanización
  • trabajo manual
  • tracción animal
  • mecanizado/motorizado
Sedentario o nómada
  • Sedentario
  • Semi-nómada
  • Nómada
Individuos o grupos
  • individual/ doméstico
  • grupos/ comunal
  • cooperativa
  • empleado (compañía, gobierno)
Género
  • mujeres
  • hombres
Edad
  • niños
  • jóvenes
  • personas de mediana edad
  • ancianos
Área usada por hogar
  • < 0.5 ha
  • 0.5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1,000 ha
  • 1,000-10,000 ha
  • > 10,000 ha
Escala
  • pequeña escala
  • escala mediana
  • gran escala
Tenencia de tierra
  • estado
  • compañía
  • comunitaria/ aldea
  • grupal
  • individual, sin título
  • individual, con título
Derechos de uso de tierra
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Derechos de uso de agua
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Acceso a servicios e infraestructura
salud

pobre
x
bueno
educación

pobre
x
bueno
asistencia técnica

pobre
x
bueno
empleo (ej. fuera de la granja)

pobre
x
bueno
mercados

pobre
x
bueno
energía

pobre
x
bueno
caminos y transporte

pobre
x
bueno
agua potable y saneamiento

pobre
x
bueno
servicios financieros

pobre
x
bueno

Impacto

Impactos socioeconómicos
disponibilidad de agua potable
disminuyó
x
incrementó

disponibilidad de agua para ganado
disminuyó
x
incrementó

disponibilidad de agua para irrigar
disminuyó
x
incrementó

Impactos socioculturales
MST/ conocimiento de la degradación de la tierra
disminuyó
x
mejoró

mitigación de conflicto
empeoró
x
mejoró

Improved livelihoods and human well-being
decreased
x
increased


Increased availability of water for drinking, agriculture and livestock

Impactos ecológicos
cosecha/recolección de agua (escurrimiento, rocío, nieve, etc.)
disminuyó
x
mejoró

nivel freático/ acuífero
disminuyó
x
recargó

salinidad
incrementó
x
disminuyó

risks of contamination of aquifers
decreased
x
increased

Impactos fuera del sitio
disponibilidad de agua (aguas subterráneas, manantiales)
disminuyó
x
incrementó

inundaciones río abajo (no deseadas)
incrementó
x
disminuyó


In combination with gabion check dams

daños a infraestructura pública / privada
incrementó
x
disminuyó


In combination with gabion check dams

Surface water to reach downstream areas
decreased
x
increased

Análisis costo-beneficio

Beneficios comparados con los costos de establecimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
x
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

Beneficios comparados con costos de mantenimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
x
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

Long-term benefits are slightly reduced due to silting problems.

Cambio climático

Cambio climático gradual
temperatura anual incrementó

nada bien
x
muy bien
Extremos (desastres) relacionados al clima
tormenta de lluvia local

nada bien
x
muy bien
tormenta de viento

nada bien
x
muy bien
sequía

nada bien
x
muy bien
Otras consecuencias relacionadas al clima
periodo reducido de crecimiento

nada bien
x
muy bien
extreme floods

nada bien
x
muy bien

Adopción y adaptación

Porcentaje de usuarios de la tierra que adoptaron la Tecnología
  • casos individuales / experimentales
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron sin recibir incentivos/ pagos materiales?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?
  • No
¿A qué condiciones cambiantes?
  • cambios climáticos / extremos
  • mercados cambiantes
  • disponibilidad de mano de obra (ej. debido a migración)

Conclusiones y lecciones aprendidas

Fortalezas: perspectiva del usuario de tierras
  • Replenishment of the aquifer

    How can they be sustained / enhanced? Good selection of the site and drilling methods
Fortalezas: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clave
  • Enhance groundwater level and quality (reduce salinity)
Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
  • Retain water for dowstreams users Proper watershed management plan
Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
  • Silting up of the filter Maintenance of the filters.
  • Malfunction due to aquifer geometry and characteristics Good selection of the sites

Referencias

Compilador
  • Mongi Ben Zaied
Editors
Revisado por
  • Deborah Niggli
  • Donia Mühlematter
Fecha de la implementación: 3 de marzo de 2011
Últimas actualización: 2 de noviembre de 2018
Personas de referencia
Descripción completa en la base de datos de WOCAT
Datos MST vinculados
La documentación fue facilitada por
Institución Proyecto
Referencias claves
  • Yahyaoui, H., Ouessar, M. 2000. Abstraction and recharge impacts on the ground water in the arid regions of Tunisia: Case of Zeuss-Koutine water table. UNU Desertification Series, 2: 72-78.: IRA, CRDA-Medenine, UNU
  • Yahyaoui, H., Chaieb, H., Ouessar, M. 2002. Impact des travaux de conservation des eaux et des sols sur la recharge de la nappe de Zeuss-Koutine (Médenine: Sud-est tunisien). TRMP paper n° 40, Wageningen University, The Netherlands, pp: 71-86.: IRA, Wegeningen University (NL),
  • Temmerman, S. 2004. Evaluation of the efficiency of recharge wells on the water supply to the water table in South Tunisia. Graduation dissertation, Ghent University, Belgium.: IRA, Gent University (BE)
  • Genin, D., Guillaume, H., Ouessar, M., Ouled Belgacem, A., Romagny, B., Sghaier, M., Taamallah, H. (eds) 2006. Entre la désertification et le développement : la Jeffara tunisienne. CERES, Tunis, 351 pp.: IRA, IRD
  • Ouessar M. 2007. Hydrological impacts of rainwater harvesting in wadi Oum Zessar watershed (Southern Tunisia). Ph.D. thesis, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University, Ghent, Belgium, 154 pp.: IRA, Gent University (BE)
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