View of roof rainwater system at the lands in Mokoboxhane (J. Atlhopheng)

Récolte d’eau pluviale en toiture (Botswana)

Lekidi (Setswana), Roof rainwater harvesting system (English)

Description

Système de récolte d’eau pluviale utilisant un toit en acier galvanisé et alimentant un réservoir d’eau souterrain.

Un toit en acier galvanisé (tôle ondulée) de 7 x 6m construit sur un support de poteaux d’eucalyptus récupère la pluie (voir photos). L’eau de pluie coule sur le toit en pente vers des tuyaux installés à l’arrière (partie basse) pour arriver dans une citerne conique souterraine faite de briques et de mortier. La citerne remplit deux fonctions importantes : 1) elle stocke l’eau pour l’usage en période sèche ou sans pluie et 2) elle maintien l’eau fraîche dans un environnement très chaud. Cette technologie est très appréciée dans les zones appelées « lands » ; elle permet de fournir de l’eau potable aux ménages. Ces lands sont généralement éloignés des sources d’eau potable (env. 2-15 km). Un autre intérêt du stockage du l’eau de pluie est de diminuer la pression sur les étangs naturels, bien que cette préoccupation soit moins importante.

Pour la consommation humaine et les besoins du ménage, l’eau est une ressource vitale. Sa fraîcheur étanche la soif ; le temps de portage de l’eau est diminué, dégageant ainsi du temps pour d’autres activités sur la ferme. L’eau est surtout consommée par les ménages pour la boisson et les tâches domestiques telles que le lavage. Une partie sert à l’abreuvage des volailles et des animaux de trait (p.ex. les ânes au moment des labours). Les installations sont prévues pour un usage individuel et le propriétaire ou le paysan possède un droit exclusif d’utilisation de l’eau. Certains paysans indiquent qu’en l’absence de pluie, ou avant l’arrivée de celle-ci, ils collectent l’eau du village dans des fûts pour la verser dans leurs citernes souterraines qui servent ainsi de réservoirs. Ils apprécient surtout le fait que l’eau y demeure fraîche.

Cette technologie de collecte de l’eau est mise en œuvre dans quatre villages. L’eau coule sur le toit en tôle ondulée vers des gouttières et parvient à la citerne souterraine par une canalisation. Pour construire cette citerne, le sol est creusé sur une profondeur de 2m et une largeur de 3m. Dans ce trou, une construction en forme de tonneau est maçonnée avec des parpaings et du mortier. Elle est ensuite enduite de mortier sur sa face intérieure et sur le fond pour achever la structure. Le haut est fermé sur presque toute sa surface, sauf pour une ouverture munie d’un couvercle, assez grande pour permettre à une personne d’entrer à l’intérieur et d’effectuer le nettoyage de la citerne souterraine en cas de besoin. Ainsi, le système est composé d’un toit pour la collecte de l’eau de pluie et d’une citerne souterraine pour la stocker.

Le climat est de type semi-aride avec une pluviométrie à dominante saisonnière, d’octobre à avril. Dans les régions des lands, les habitants vont chercher l’eau dans les puits des environs ou se déplacent au village (en moyenne à 2-5km, parfois jusqu’à 15km). La plupart de ces forages sont privés ou communaux et l’eau est rationnée à environs deux fûts par semaine, voire toutes les deux semaines. L’eau des forages est souvent saumâtre. C’est pourquoi l’eau de pluie des toitures est une alternative recherchée, car elle est douce. Lorsqu’elle est pleine, une citerne souterraine contient l’équivalent de 110 fûts. La plupart du temps, les précipitations saisonnières suffisent à remplir la citerne, et l’eau reste utilisable jusqu’à la saison des pluies suivante. C’était le cas dans les quatre sites pilotes visités. Le système de collecte d’eau de pluie offre ainsi une sécurité en eau de bonne qualité potable (douce et fraîche) dans la région des lands.

Lieu

Lieu: District central, zone de Boteti, dans le District central du Botswana, Botswana

Nbr de sites de la Technologie analysés:

Géo-référence des sites sélectionnés
  • 24.1429, -21.33839

Diffusion de la Technologie:

Dans des zones protégées en permanence ?:

Date de mise en oeuvre: il y a entre 10-50 ans

Type d'introduction
Taking dimensions for a rainwater system in Mopipi lands ((M. Moemedi))

Classification de la Technologie

Principal objectif
  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • réduire les risques de catastrophes
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • atténuer le changement climatique et ses impacts
  • créer un impact économique positif
  • créer un impact social positif
L'utilisation des terres

  • Terres cultivées
    • Cultures annuelles
    Nombre de période de croissance par an: : 1
  • Pâturages
    • Pastoralisme de type semi-nomade
    • Ranching

Approvisionnement en eau
  • pluvial
  • mixte: pluvial-irrigué
  • pleine irrigation

But relatif à la dégradation des terres
  • prévenir la dégradation des terres
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
  • s'adapter à la dégradation des terres
  • non applicable
Dégradation des terres traité
  • dégradation hydrique - Hs: changement de la quantité d’eau de surface, Hg: changement du niveau des nappes phréatiques (eaux souterraines) et des aquifères
Groupe de GDT
  • récupération/ collecte de l'eau
Mesures de GDT
  • structures physiques - S5: Barrages/retenues, micro-bassins, étangs

Dessin technique

Spécifications techniques
L’eau de pluie tombe sur la toiture en tôle ondulée, qui mesure en général 7 x 6m. Cette eau descend la pente vers les gouttières, puis dans la canalisation vers une citerne souterraine (construite avec des parpaings revêtus de mortier ; du mortier peut aussi être appliqué sur du grillage. La plupart des citernes ont une contenance d’environ 110 tonneaux (un tonneau contient 200 litres). Sans ce système, un fermier ne dispose que d’environ 2 tonneaux par semaine.

Technical knowledge required for field staff / advisors: moyen (Structure ou un système facile à expliquer)
Technical knowledge required for land users: faible (Besoin de constructeurs professionnels pour construire, mais facile à exécuter)
Main technical functions: récupération de l’eau / augmentation des réserves d’eau
Secondary technical functions: sert d’abri pour le matériel agricole, protection contre la chaleur et abri temporaire
Author: Atlhopheng Julius, Botswana

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés :
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : Pula
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 8.0 Pula
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 5.00
Facteurs les plus importants affectant les coûts
coût des matériaux de construction, en particulier la tôle, le bois, les parpaings, le ciment et le maçon, pris en charge par le gouvernement
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Excavation du trou (Calendrier/ fréquence: None)
  2. Transport du sable, du ciment et des parpaings (Calendrier/ fréquence: None)
  3. Construction (Calendrier/ fréquence: None)
Intrants et coûts de mise en place
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Pula) Coût total par intrant (Pula) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
main d'oeuvre ha 1,0 12,5 12,5 100,0
main d'oeuvre de gouvernement ha 1,0 500,0 500,0
Matériaux de construction
sable, cement, concrete ha 1,0 1500,0 1500,0 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 2'012.5
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 251.56
Activités récurrentes d'entretien
  1. Nettoyage du toit (Calendrier/ fréquence: une fois par an, avant le début des pluies)
  2. Nettoyage de la citerne souterraine (Calendrier/ fréquence: une fois par an, avant le début des pluies)
Intrants et coûts de l'entretien
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Pula) Coût total par intrant (Pula) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
main d'oevre ha 1,0 12,5 12,5 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 12.5
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 1.56

Environnement naturel

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Zones agro-climatiques
  • humide
  • subhumide
  • semi-aride
  • aride
Spécifications sur le climat
Thermal climate class: subtropics. sub-tropical thermal climate (hot summers, cool winters)
Pentes moyennes
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m
La Technologie est appliquée dans
  • situations convexes
  • situations concaves
  • non pertinent
Profondeurs moyennes du sol
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Textures du sol (de la couche arable)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Textures du sol (> 20 cm sous la surface)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable
  • abondant (>3%)
  • moyen (1-3%)
  • faible (<1%)
Profondeur estimée de l’eau dans le sol
  • en surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilité de l’eau de surface
  • excès
  • bonne
  • moyenne
  • faible/ absente
Qualité de l’eau (non traitée)
  • eau potable
  • faiblement potable (traitement nécessaire)
  • uniquement pour usage agricole (irrigation)
  • eau inutilisable
La qualité de l'eau fait référence à:
La salinité de l'eau est-elle un problème ?
  • Oui
  • Non

Présence d'inondations
  • Oui
  • Non
Diversité des espèces
  • élevé
  • moyenne
  • faible
Diversité des habitats
  • élevé
  • moyenne
  • faible

Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation
  • moins de 10% de tous les revenus
  • 10-50% de tous les revenus
  • > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse
  • très pauvre
  • pauvre
  • moyen
  • riche
  • très riche
Niveau de mécanisation
  • travail manuel
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Sédentaire ou nomade
  • Sédentaire
  • Semi-nomade
  • Nomade
Individus ou groupes
  • individu/ ménage
  • groupe/ communauté
  • coopérative
  • employé (entreprise, gouvernement)
Genre
  • femmes
  • hommes
Âge
  • enfants
  • jeunes
  • personnes d'âge moyen
  • personnes âgées
Superficie utilisée par ménage
  • < 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
Échelle
  • petite dimension
  • moyenne dimension
  • grande dimension
Propriété foncière
  • état
  • entreprise
  • communauté/ village
  • groupe
  • individu, sans titre de propriété
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Accès aux services et aux infrastructures
santé

pauvre
bonne
éducation

pauvre
bonne
assistance technique

pauvre
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
bonne
marchés

pauvre
bonne
énergie

pauvre
bonne
routes et transports

pauvre
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
bonne
services financiers

pauvre
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
Production agricole
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 0.15 t/ha/an
Quantité après la GDT: 0.195 t/ha/an
30%, augmente car plus de temps pour mieux gérer les cultures, exemple: désherbage

production animale
en baisse
en augmentation


principalement des poulets et du petit bétail

risque d'échec de la production
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 40%
Quantité après la GDT: 10%
plus de temps à la ferme

disponibilité de l'eau potable
en baisse
en augmentation


eau toute l'année

dépenses pour les intrants agricoles
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 5%
Quantité après la GDT: 90%
seulement pendant la phase de contruction

diversité des sources de revenus
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 3%
Quantité après la GDT: 25%
de l'horticulture, des poulets, etc

disparités économiques
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 5%
Quantité après la GDT: 90%
les pauvres ne peuvent pas se le permettre

charge de travail
en augmentation
en baisse


sans perte de temps en allant loin pour récolter de l'eau

Impacts socioculturels
sécurité alimentaire/ autosuffisance
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: 5%
Quantité après la GDT: 35%
de meilleurs rendements avec plus de temps à la ferme

situation sanitaire
détérioré
amélioré

Quantité avant la GDT: 5%
Quantité après la GDT: 40%
l'eau est meilleure que dans la région

institutions communautaires
affaibli
renforcé

Quantité avant la GDT: 6%
Quantité après la GDT: 50%
améliorer le cadre de vie des personnes défavorisées

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: 4%
Quantité après la GDT: 50%

apaisement des conflits
détérioré
amélioré


des conflits existent au cours des forages

situation des groupes socialement et économiquement désavantagés (genre, âge, statut, ethnie, etc.)
détérioré
amélioré


amélioration de l'approvisionnement en eau

contribution to human well-being
decreased
increased


De nombreuses excursions pédagogiques ont été organisées sur ces sites de démonstration. L’eau de pluie fraîche est meilleure pour la santé que l’eau des puits (saumâtre)

Impacts écologiques
quantité d'eau
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 5%
Quantité après la GDT: 80%
eau toute l'année

qualité de l'eau
en baisse
en augmentation


pas salées / salées

récolte/ collecte de l'eau (ruissellement, rosée, neige, etc.)
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: 1%
Quantité après la GDT: 90%
utilisations des ressources de l'année précédente

évaporation
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 1%
Quantité après la GDT: 90%
réservoir d'eau souterrain, fermé

émissions de carbone et de gaz à effet de serre
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 1%
Quantité après la GDT: 90%
technologie propre

Impacts hors site
disponibilité de l’eau (nappes phréatiques, sources)
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 2 ton./sem
Quantité après la GDT: 42ton./sem
toute cette eau est économisée grâce à la technologie

Analyse coûts-bénéfices

Bénéfices par rapport aux coûts de mise en place
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

Bénéfices par rapport aux coûts d'entretien
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

Très coûteux à mettre en place sans subvention du gouvernement, par contre, très bon pour les réserves d’eau sur le long terme.

Changement climatique

Changements climatiques progressifs
températures annuelles augmente

pas bien du tout
très bien
Extrêmes climatiques (catastrophes)
pluie torrentielle locale

pas bien du tout
très bien
sécheresse

pas bien du tout
très bien
inondation générale (rivière)

pas bien du tout
très bien
Autres conséquences liées au climat
réduction de la période de croissance

pas bien du tout
très bien

Adoption et adaptation de la Technologie

Pourcentage d'exploitants des terres ayant adopté la Technologie dans la région
  • cas isolés/ expérimentaux
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Parmi tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle ou aucun paiement ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions ?
  • Oui
  • Non
A quel changement ?
  • changements/ extrêmes climatiques
  • évolution des marchés
  • la disponibilité de la main-d'œuvre (par ex., en raison de migrations)

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Utile en tant qu’abri ou lieu de stockage
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • Fournit de l’eau fraîche pendant l’été
  • Fournit de l’eau dans la zone des lands, là où le besoin s’en fait le plus sentir
  • Les fermiers apprécient la bonne qualité de l’eau et nettoient le système tous les ans
  • Coûts d’entretien minime, facile à utiliser
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Coûteux à mettre en place (matériaux de construction) subventions du gouvernement, des ONG, du secteur privé.
  • Peur de confiscation des terres par le gouvernement suite aux subventions information sur les subventions pour rassurer.
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Coûteux à mettre en place subventions du gouvernement, des ONG, du secteur privé.
  • Considéré comme dépendant des pluies, échec en cas de sécheresse recherche, information des parties prenantes.
  • Problèmes de qualité de l’eau éducation sur le nettoyage de la cuve et faire bouillir l’eau pour la consommation humaine.

Références

Compilateur
  • Julius Atlhopheng
Editors
Examinateur
  • Deborah Niggli
  • Alexandra Gavilano
Date de mise en oeuvre: 15 novembre 2010
Dernière mise à jour: 7 mars 2019
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Ministry of Agriculture Headquarters, Department of Crop Production, Engineering Division, Water Development Section,: P/Bag 003, Gaborone,
  • en.wikepedia.org/wiki/rainwater-harvesting: website
  • www.harvesth2O.com: website
  • www.rainwaterharvesting.org/index.htm: website
  • www.rainwaterharvesting.co.uk: website
  • cgwb.gov.in/Ground Water/roof-top.htm: website
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