The water harvesting system with 3 components: the corrugated iron roof, the gutters and the storage tank (Charles L Malingu (Kagera TAMP, Kabale))

Rubagano rooftop rainwater harvesting system (with concrete/brick tank) (Uganda)

Okwombeka tanka z'amaizi ahamaju (Runyankore)

Descrição

Rain-water from all corrugated iron roof structures in one compound is harvested and stored in underground tanks.

Despite high precipitation (>1200 mm), Rubagano still experiences water shortage. It is hilly, with steep (>30%) to very steep (>58%) slopes. Rain water runs off to the valleys below, causing erosion and damaging infrastructure such as roads along its course. There is little rain water infiltration and the ground water level low. The few boreholes that government constructed in the area are often dry. Therefore women and children normally walk distances of up to 4 km to fetch water which, in many cases, is actually runoff dammed behind a concrete wall built across an open rock patch. To alleviate water scarcity, farmers have been mobilized by Kagera TAMP project to harvest the rain water from their own roofs. Because water sources are far from most households, rooftop water harvesting has a very high utility for the farmers. Adoption is high.

Purpose of the Technology: The primary goal of the technology is to increase household water availability. It also reduces runoff, produces water for the tree nursery and backyard gardens..

Establishment / maintenance activities and inputs: Requirements for harvesting water on an iron roof are water collection gutters and an underground tank. Rain falling on the roof flows into collection gutters constructed around the roof which angle gently away from the house and end at one or more underground tanks. Excavation and construction of the storage tank is costly and requires well qualified artisans. These are trained locally and are available within the community to minimize costs. The underground tank is constructed by excavating the ground between 3.0 m and 3.5 m deep and 2.0 m to 2.5 m diameter. Thus, a small tank will have a capacity of 38,000 litres (38 cubic metres). The bottom and walls of the pit is then built up throughout with brick and mortar. The top is a concrete slab with 2 openings of 0.3 m diameter, one connected to the gutters and the other through which a plastic container is lowered to fetch water. Though establishment costs appear high for farmers, the longer term benefits outweigh the original cost. Once established the maintenance costs are limited to periodic cleaning.

Natural / human environment: Heavy rainstorms may blow the gutters out of position.

Localização

Localização: Mbarara District (Rubagano, Mwizi), Uganda, Uganda

Nº de sites de tecnologia analisados:

Geo-referência de locais selecionados
  • 30.62128, -0.85527

Difusão da tecnologia:

Em uma área permanentemente protegida?:

Data da implementação: menos de 10 anos atrás (recentemente)

Tipo de introdução
Th storage tank capacity determines how long, during a dry spell, the farm household will stay water secure. A typical tank is 3m to 4m deep and 2.5m to 3.0m in diameter (Charles L Mlingu (Kagera TAMP, Kabale))

Classificação da Tecnologia

Objetivo principal
  • Melhora a produção
  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social benéfico
Uso da terra

  • Terra de cultivo
    • Cultura perene (não lenhosa): banana/planta/abacá
    • Cultura de árvores e arbustos: café, cultivado ao ar livre
  • Vias navegáveis, corpo d'água, zonas úmidas -
Abastecimento de água
  • Precipitação natural
  • Misto de precipitação natural-irrigado
  • Irrigação completa

Objetivo relacionado à degradação da terra
  • Prevenir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
  • Adaptar à degradação do solo
  • Não aplicável
Degradação abordada
  • Degradação da água - Hs: mudança na quantidade de água de superfície, Hp: declínio da qualidade de água de superfície
Grupo de GST
  • Coleta de água
Medidas de GST
  • Medidas estruturais - S5: Represa, bacia, lago

Desenho técnico

Especificações técnicas
Details of rainwater harvesting system: roof catchment, gutters and underground storage tank

Location: Rubagano, Mwizi Sub-county, Mbarara District. Uganda

Date: 18 December 2013

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: low (Artisan's work once the land user has decided on the size of the water tank required)

Main technical functions: water harvesting / increase water supply

Secondary technical functions: control of dispersed runoff: retain / trap, control of concentrated runoff: drain / divert, water spreading

Dam/ pan/ pond
Depth of ditches/pits/dams (m): d=3.0
Width of ditches/pits/dams (m): r=2.0
Length of ditches/pits/dams (m): n/a

Specification of dams/ pans/ ponds: Capacity 38m3

Catchment area: 900 m2m2

Beneficial area: 900 m2m2

For water harvesting: the ratio between the area where the harvested water is applied and the total area from which water is collected is: 1:0.1
Author: Byonabye Proscovia, Kabale, Uganda

Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

Cálculo de insumos e custos
  • Os custos são calculados:
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: UGX
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 2500.0 UGX
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 10.00
Fatores mais importantes que afetam os custos
Skilled labor for the construction of the underground tank
Atividades de implantação
  1. Tank construction (Periodicidade/frequência: Throughout the year)
  2. Procurement and raising of collection gutters (Periodicidade/frequência: Throughout the year)
  3. Wooden poles (Periodicidade/frequência: Throughout the year)
Estabelecer insumos e custos
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (UGX) Custos totais por entrada (UGX) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Labour ha 1,0 500,0 500,0 100,0
Equipamento
Tools ha 1,0 30,0 30,0 100,0
Material de construção
Wood ha 1,0 16,0 16,0 100,0
Bricks ha 1,0 400,0 400,0 100,0
Cement ha 1,0 420,0 420,0 100,0
Sand ha 1,0 160,0 160,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 1'526.0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 0.61
Atividades de manutenção
  1. Tank maintenance (above ground) (Periodicidade/frequência: Once a year)
  2. Gutter replacement (Periodicidade/frequência: Twice a year)
  3. Wooden poles (Periodicidade/frequência: Twice a year)
Insumos e custos de manutenção
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (UGX) Custos totais por entrada (UGX) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Labour ha 1,0 80,0 80,0 100,0
Equipamento
Tools ha 1,0 10,0 10,0 100,0
Material de construção
Wood ha 1,0 4,0 4,0 100,0
Bricks ha 1,0 40,0 40,0 100,0
Cement ha 1,0 42,0 42,0 100,0
Sand ha 1,0 40,0 40,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 216.0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 0.09

Ambiente natural

Média pluviométrica anual
  • <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
  • úmido
  • Subúmido
  • Semiárido
  • Árido
Especificações sobre o clima
Average annual rainfall for Rubagano is >1200 mm
Thermal climate class: tropics
Inclinação
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Altitude
  • 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.
A tecnologia é aplicada em
  • Posições convexas
  • Posições côncavas
  • Não relevante
Profundidade do solo
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (superficial)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Teor de matéria orgânica do solo superior
  • Alto (>3%)
  • Médio (1-3%)
  • Baixo (<1%)
Lençol freático
  • Na superfície
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidade de água de superfície
  • Excesso
  • Bom
  • Médio
  • Precário/nenhum
Qualidade da água (não tratada)
  • Água potável boa
  • Água potável precária (tratamento necessário)
  • apenas para uso agrícola (irrigação)
  • Inutilizável
A qualidade da água refere-se a:
A salinidade é um problema?
  • Sim
  • Não

Ocorrência de enchentes
  • Sim
  • Não
Diversidade de espécies
  • Alto
  • Médio
  • Baixo
Diversidade de habitat
  • Alto
  • Médio
  • Baixo

Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • misto (subsistência/comercial)
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola
  • Menos de 10% de toda renda
  • 10-50% de toda renda
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza
  • Muito pobre
  • Pobre
  • Média
  • Rico
  • Muito rico
Nível de mecanização
  • Trabalho manual
  • Tração animal
  • Mecanizado/motorizado
Sedentário ou nômade
  • Sedentário
  • Semi-nômade
  • Nômade
Indivíduos ou grupos
  • Indivíduo/unidade familiar
  • Grupos/comunidade
  • Cooperativa
  • Empregado (empresa, governo)
Gênero
  • Mulheres
  • Homens
Idade
  • Crianças
  • Jovens
  • meia-idade
  • idosos
Área utilizada por residência
  • < 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
  • Pequena escala
  • Média escala
  • Grande escala
Propriedade da terra
  • Estado
  • Empresa
  • Comunitário/rural
  • Grupo
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Direitos do uso da água
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Acesso a serviços e infraestrutura
Saúde

Pobre
x
Bom
Educação

Pobre
x
Bom
Assistência técnica

Pobre
x
Bom
Emprego (p. ex. não agrícola)

Pobre
x
Bom
Mercados

Pobre
x
Bom
Energia

Pobre
x
Bom
Vias e transporte

Pobre
x
Bom
Água potável e saneamento

Pobre
x
Bom
Serviços financeiros

Pobre
x
Bom

Impactos

Impactos socioeconômicos
Produção agrícola
diminuído
x
aumentado

Produção de madeira
diminuído
x
aumentado

Risco de falha de produção
aumentado
x
diminuído

Área de produção (nova terra sob cultivo/uso)
diminuído
x
aumentado

Disponibilidade de água potável
diminuído
x
aumentado

Despesas com insumos agrícolas
aumentado
x
diminuído

Rendimento agrícola
diminuído
x
aumentado

Impactos socioculturais
Segurança alimentar/auto-suficiência
Reduzido
x
Melhorado

Estado de saúde
Agravado
x
Melhorado

Conhecimento de GST/ degradação da terra
Reduzido
x
Melhorado

Situação de grupos social e economicamente desfavorecidos (gênero, idade, status, etnia, etc)
Agravado
x
Melhorado


Women and children

Improved livelihoods and human well-being
decreased
x
increased


Women and children no longer have to walk long distances in search of water.

Impactos ecológicos
Quantidade de água
diminuído
x
aumentado

Qualidade de água
diminuído
x
aumentado

Colheita/recolhimento de água (escoamento, orvalho, neve, etc)
Reduzido
x
Melhorado

Escoamento superficial
aumentado
x
diminuído

Evaporação
aumentado
x
diminuído

Umidade do solo
diminuído
x
aumentado

Diversidade vegetal
diminuído
x
aumentado

Impactos fora do local
disponibilidade de água (lençóis freáticos, nascentes)
diminuído
x
aumentado

Cheias de jusante (indesejada)
aumentado
x
Reduzido

Danos na infraestrutura pública/privada
aumentado
x
Reduzido


E.g. Roads

Análise do custo-benefício

Benefícios em relação aos custos de estabelecimento
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Benefícios em relação aos custos de manutenção
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

The technology may appear expensive to the farmer at the time of establishment but it is cost-effective in the long-term.

Mudança climática

Mudança climática gradual
Temperatura anual aumento

não bem em absoluto
x
muito bem
Extremos (desastres) relacionados ao clima
Temporal local

não bem em absoluto
x
muito bem
Tempestade de vento local

não bem em absoluto
x
muito bem
Seca

não bem em absoluto
x
muito bem
Inundação geral (rio)

não bem em absoluto
x
muito bem
Outras consequências relacionadas ao clima
Período de crescimento reduzido

não bem em absoluto
x
muito bem

Adoção e adaptação

Porcentagem de usuários de terras na área que adotaram a Tecnologia
  • casos isolados/experimental
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Número de residências e/ou área coberta
25
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
  • Sim
  • Não
A quais condições de mudança?
  • Mudança climática/extremo
  • Mercados dinâmicos
  • Disponibilidade de mão-de-obra (p. ex. devido à migração)

Conclusões e experiências adquiridas

Pontos fortes: visão do usuário de terra
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • Makes water for drinking and domestic use more readily available to the household

    How can they be sustained / enhanced? Encourage adoption and maintenance through farmer-to-farmer information
  • Saves women and children from walking long distances in search of clean water

    How can they be sustained / enhanced? Empower women and children to demand and obtain rooftop water harvesting at home
  • Rooftop harvested water is cleaner than trapped runoff used by many members of the community

    How can they be sustained / enhanced? Help households to acquire materials for rooftop water harvesting
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
  • Technology is expensive to establish Support government and private sector to subsidize tanking systems for farmers
  • Requires technical expertise especially in concrete preparation to prevent cracks and leakages Ensure farmers who express the need to adapt get access to construction technicians

Referências

Compilador/a
  • Wilson Bamwerinde
Editores
Revisor
  • Fabian Ottiger
  • Alexandra Gavilano
Data da documentação: 9 de Dezembro de 2013
Última atualização: 11 de Agosto de 2019
Pessoas capacitadas
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
Dados GST vinculados
A documentação foi facilitada por
Instituição Projeto
Referências-chave
  • Kagera TAMP project website: www.fao.org/nr/kagera/en
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