Small Earth Dams [Zâmbia]
- Criação:
- Atualização:
- Compilador/a: MAIMBO MALESU
- Editor: –
- Revisores: Deborah Niggli, David Streiff
technologies_1331 - Zâmbia
Veja as seções
Expandir tudo Recolher tudo1. Informação geral
1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia
Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Book project: Water Harvesting – Guidelines to Good Practice (Water Harvesting)Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Book project: SLM in Practice - Guidelines and Best Practices for Sub-Saharan Africa (SLM in Practice)Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
International Centre for Research in Agroforestry (ICRAF) - Quênia1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT
O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:
Sim
2. Descrição da tecnologia de GST
2.1 Descrição curta da tecnologia
Definição da tecnologia:
Water harvesting and storage structures to impound runoff generated from upstream catchment areas.
2.2 Descrição detalhada da tecnologia
Descrição:
Small earth dams are water harvesting storage structures, constructed across narrow sections of valleys, to impound runoff generated from upstream catchment areas.
Establishment / maintenance activities and inputs: Construction of the dam wall begins with excavation of a core trench along the length of the dam wall which is filled with clay and compacted to form a ‘central core’ that anchors the wall and prevents or minimizes seepage. The upstream and downstream embankments are also built using soil with a 20-30% clay content. During construction – either by human labour, animal draught or machine (bulldozer, compacter, grader etc.) – it is critical to ensure good compaction for stability of the wall. It is common to plant Kikuyu grass (Pennisetum clandestinum) to prevent erosion of the embankment. The dam is fenced with barbed wire to prevent livestock from eroding the wall. Typical length of the embankment is 50-100 m with water depth ranging 4-8 m. An emergency spillway (vegetated or a concrete shute) is provided on either, or both sides, of the wall for safe disposal of excess water above the full supply level. The dam water has a maximum throwback of 500 m, with a capacity ranging from 50,000 – 100,000 m3.
Natural / human environment: The dams are mainly used for domestic consumption, irrigation or for watering livestock. If the dams are located on communal lands, their establishment requires full consultation and involvement of the local community. The government provides technical and financial assistance for design, construction and management of these infrastructures. Community contribution includes land, labour and local resources. The community carries out periodic maintenance of the infrastructure – including vegetation management on embankment, desilting etc. – and of the catchment areas (through soil and water conservation practices).
2.3 Fotos da tecnologia
2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação
País:
Zâmbia
Região/Estado/Província:
Southern Province
Map
×2.6 Data da implementação
Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
- 10-50 anos atrás
2.7 Introdução da tecnologia
Especifique como a tecnologia foi introduzida:
- através de projetos/intervenções externas
3. Classificação da tecnologia de GST
3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia
- Access to water
3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada
Terra de cultivo
- Cultura anual
Comentários:
Major land use problems (compiler’s opinion): water degradation, soil erosion, low surface water availability
3.3 Mais informações sobre o uso da terra
Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
- Precipitação natural
Número de estações de cultivo por ano:
- 1
Especifique:
Longest growing period in days: 120; Longest growing period from month to month: Nov-April
3.4 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia
- Solo/cobertura vegetal melhorada
- Coleta de água
3.5 Difusão da tecnologia
Especifique a difusão da tecnologia:
- Aplicado em pontos específicos/concentrado numa pequena área
Comentários:
In the study area there are over 293 dams serving a cattle population of 1.1 million and human population of nearly 1 million people
3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia
Medidas vegetativas
- V2: gramíneas e plantas herbáceas perenes
Medidas estruturais
- S5: Represa, bacia, lago
Comentários:
Secondary measures: vegetative measures
Type of vegetative measures: aligned: -contour
3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia
Erosão do solo pela água
- Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
- Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
Comentários:
Secondary types of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying
Main causes of degradation: Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), floods
3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo
Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
- Prevenir degradação do solo
- Reduzir a degradação do solo
Comentários:
Secondary goals: rehabilitation / reclamation of denuded land
4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos
4.1 Desenho técnico da tecnologia
4.2 Especificações técnicas/ explicações do desenho técnico
Dimensions and main components of a small dam: (1) water body; (2) dam wall (with layers of compacted soil; side slopes 3:1); (3) central core ('key'); (4) grass cover; (5) stone apron; (6) spillway
Southern Province
Technical knowledge required for field staff / advisors: high
Technical knowledge required for land users: high
Main technical functions: control of concentrated runoff: retain / trap, water harvesting / increase water supply
Aligned: -contour
Vegetative material: G : grass
Grass species: Pennisetum clandestinum
Dam/ pan/ pond
Depth of ditches/pits/dams (m): 4.00
Length of ditches/pits/dams (m): 50.00
Construction material (earth): 20-30% clay content
Specification of dams/ pans/ ponds: Capacity 100000.00m3
Dimensions of spillways: 5.00m
Vegetation is used for stabilisation of structures.
4.3 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos
Especifique como custos e entradas foram calculados:
- Por unidade de tecnologia
Especifique a unidade:
Dam
Especifique volume, comprimento, etc (se relevante):
10’000 m3 (44 m long; 8 m deep)
4.4 Atividades de implantação
Atividade | Tipo de medida | Periodicidade | |
---|---|---|---|
1. | Site selection in consultation with community. | Gestão | |
2. | Dam survey and design: Topographical survey of dam area; using leveling equipment (dumpy level or theodolite); Determination of dam wall dimensions. | Gestão | |
3. | Dam wall construction: Excavate core trench (usually 4m wide; 2m deep). Excavate and transport clay-rich soil to the dam site. Construct core and embankments (slope angles 3:1). Continuously compact placed soil. | Estrutural | |
4. | Construct lateral spillway(s), 5-30m wide (depending on the flood flow and the return slope). | Estrutural | |
5. | Design and installation of irrigation and drainage infrastructure (in case of crop production). | Estrutural | |
6. | Completion: plant kikuyu grass on dam embank-ment, spillway and irrigation canals and fence of; alternatively line with cement | Vegetativo |
4.5 Custos e entradas necessárias para a implantação
Especifique a entrada | Unidade | Quantidade | Custos por unidade | Custos totais por entrada | % dos custos arcados pelos usuários da terra | |
---|---|---|---|---|---|---|
Mão-de-obra | Dam and spillway construction | unit | 1,0 | 2000,0 | 2000,0 | 20,0 |
Equipamento | Tools | unit | 1,0 | 30000,0 | 30000,0 | 20,0 |
Material vegetal | Seeds | unit | 1,0 | 1000,0 | 1000,0 | 20,0 |
Fertilizantes e biocidas | Fertilizer | unit | 1,0 | 1000,0 | 1000,0 | 20,0 |
Fertilizantes e biocidas | Biocides | unit | 1,0 | 1000,0 | 1000,0 | 20,0 |
Material de construção | Stone | unit | 1,0 | 15000,0 | 15000,0 | 20,0 |
Custos totais para a implantação da tecnologia | 50000,0 |
4.6 Atividades recorrentes/manutenção
Atividade | Tipo de medida | Periodicidade/frequência | |
---|---|---|---|
1. | Catchment conservation to minimise siltation of dam and irrigation infrastructure (continuous). | Estrutural | |
2. | (Re-)planting grass on dam and irrigation infrastructure (annually, using hand hoes). | Estrutural | |
3. | Desiliting of the dam (every 5-10 years): excavate and remove the silt deposited in the dam. | Estrutural | |
4. | Cleaning of dam and irrigation infra-structure (annually): remove trees/ shrubs from dam / canals. If concrete lined: repair of any damages. | Estrutural |
4.7 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)
Especifique a entrada | Unidade | Quantidade | Custos por unidade | Custos totais por entrada | % dos custos arcados pelos usuários da terra | |
---|---|---|---|---|---|---|
Mão-de-obra | Maintenance of dam | unit | 1,0 | 200,0 | 200,0 | |
Equipamento | Tools | unit | 1,0 | 2000,0 | 2000,0 | |
Material vegetal | Seeds | unit | 1,0 | 300,0 | 300,0 | |
Material de construção | Stone | unit | 1,0 | 1500,0 | 1500,0 | |
Custos totais para a manutenção da tecnologia | 4000,0 |
Comentários:
Machinery/ tools: machinery, ox-ripper, hoe/pick, shovel
Establishment costs are calculated for a dam with an earthwork volume of 10’000 m3 (44 m long; 8 m deep; side slopes 3:1). 20% of costs are borne by the community (in-kind contribution: labour and local materials such as sand, stones). Construction machinery can include: tipper truck, bulldozer, motor scraper, compactor, tractor, grader
5. Ambiente natural e humano
5.1 Clima
Precipitação 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
Especifique a média pluviométrica anual em mm (se conhecida):
700,00
Zona agroclimática
- Subúmido
- Semiárido
5.2 Topografia
Declividade média:
- 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
Zona de 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.
Comentários e outras especificações sobre a topografia:
Slopes on average: Gentle (plains), moderate (plains), rolling (plains) and hilly (valleys)
Altitudinal zone: Also 1000-1500 m a.s.l., range from 300-1200 m a.s.l.
5.3 Solos
Profundidade do solo em média:
- 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 (solo superficial):
- Grosso/fino (arenoso)
- Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
- Médio (1-3%)
Caso disponível anexe a descrição completa do solo ou especifique as informações disponíveis, p. ex. tipo de solo, PH/acidez do solo, nitrogênio, capacidade de troca catiônica, salinidade, etc.
Soil fertility is medium
5.4 Disponibilidade e qualidade de água
Disponibilidade de água de superfície:
Precário/nenhum
5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia
Orientação de mercado do sistema de produção:
- Misto (subsistência/comercial)
Indivíduos ou grupos:
- Grupos/comunidade
Nível de mecanização:
- Tração animal
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:
Land users applying the Technology are mainly disadvantaged land users
Population density: < 10 persons/km2
5.7 Média da área de terra própria ou arrendada por usuários da terra que utilizam a tecnologia
- < 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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
- Pequena escala
5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água
Propriedade da terra:
- Comunitário/rural
- not titled
Direitos do uso da terra:
- Comunitário (organizado)
6. Impactos e declarações finais
6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia
Impactos socioeconômicos
Produção
Produção agrícola
Produção animal
Disponibilidade e qualidade de água
Disponibilidade de água para irrigação
Qualidade da água para irrigação
Renda e custos
Rendimento agrícola
Impactos socioculturais
Segurança alimentar/auto-suficiência
Oportunidades de lazer
Instituições comunitárias
Impactos ecológicos
Ciclo hídrico/escoamento
Quantidade de água
Colheita/recolhimento de água
Lençol freático/aquífero
Clima e redução de riscos de desastre
Impactos da seca
6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia
Disponibilidade de água
Cheias de jusante
6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)
Mudança climática gradual
Mudança climática gradual
Estação do ano | Tipo de mudança climática/extremo | Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|---|---|
Temperatura anual | aumento | bem |
Extremos (desastres) relacionados ao clima
Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|
Temporal local | não bem |
Tempestade de vento local | bem |
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|
Seca | bem |
Desastres hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|
Inundação geral (rio) | não bem |
Outras consequências relacionadas ao clima
Outras consequências relacionadas ao clima
Como a tecnologia lida com isso? | |
---|---|
Período de crescimento reduzido | bem |
6.4 Análise do custo-benefício
Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:
negativo
Retornos a longo prazo:
muito positivo
Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:
neutro/balanceado
Retornos a longo prazo:
muito positivo
6.5 Adoção da tecnologia
Comentários:
Comments on adoption trend: Records of 1991 indicate at least 537 such dams exist in Zambia. In the study area there are over 293 dams serving a cattle population of 1.1 million and human population of nearly 1 million people.
6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada |
---|
Small earth dams allow for the diversification of income activities including tree nurseries, brick making, fish farming, raising ducks and geese and thus alleviate poverty improvement of access to markets will be crucial to support such income generating activities |
Saves people’s time by reducing the distance to fetch water for domestic use clear and equitable water use rights and agreements |
Reduced risk of crop failure by bridging prolonged dry periods and as such contribute to food security and climate change adaptation How can they be sustained / enhanced? combine with water saving cultivation practices such as mulching, pitting etc. |
Reduced damages from soil erosion and flooding by storing excessive runoff water How can they be sustained / enhanced? use an integrated watershed management approach to reduce flood and erosion risk |
Possibility for watering cattle near the village reduced soil compaction and erosion How can they be sustained / enhanced? regulate access of cattle to avoid degradation around the water source and protect water source from pollution |
6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada | Como eles podem ser superados? |
---|---|
Dams are communally owned | requires strong organisation and commitment by community |
Risk of siltation | de-silting and Catchment conservation is essential |
Vulnerability to climate change | increase depth and design storage to last at least for two rainy seasons |
Evaporation and seepage losses | maintain minimum design depth of 4 meters; if seepage is high: provide impervious material on the upstream embankment, i.e. clay or plastic lining if necessary |
7. Referências e links
7.2 Referências às publicações disponíveis
Título, autor, ano, ISBN:
Nissen-Petersen E. 2006. Water from small dams. A handbook for technicians, farmers and others on site investigations, designs, cost estimations, construction and maintenance of small earth dams
Título, autor, ano, ISBN:
Morris P. H. 1991. Statement of Policy: Progress Review of the Drought Relief Dam Cons/ruction Project, Southern Province. Part 1 — Main Report. Irrigation and Land Husbandry Branch, Department of Agriculture, Chôma
Título, autor, ano, ISBN:
Sichingabula H.M. 1997. Problems of sedimentation in small dams in Zambia. Human Impact on Erosion and Sedimentation (Proceedings of the Rabat Symposium, April 1997. IAHS Publ. no. 245, 1997
7.3 Links para informação relevante que está disponível online
Título/ descrição:
The Jesuit Centre for Theological Reflection. 2010. Social Conditions Programme.
URL:
http://www.mywage.org/zambia/main/minimum-wage/comparitive-minimum-wage
Links e módulos
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