Tecnologias

Use of sediment retention fibre rolls (SRFR) and erosion blankets to stabilise slopes after fire [África do Sul]

Wood wool rolls/fibre rolls

technologies_6000 - África do Sul

Completude: 92%

1. Informação geral

1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Pessoa(s) capacitada(s)

Especialista em GST:

Buckle Jacob

Hive Carbon

África do Sul

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Working for Water Programme, South Africa (WfW)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
Department of Environmental Affairs South Africa (DEA) - África do Sul

1.3 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

1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?

Não

1.5 Referência ao(s) questionário(s) sobre abordagens GST (documentado(s) usando WOCAT)

Working for Water
approaches

Working for Water [África do Sul]

Government funded restoration/rehabilitation initiative as part of Working for Water project. Aim was to eradicate alien invasive.

  • Compilador/a: Klaus Kellner

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Sediment retention fibre rolls (SRFR) and erosion blankets were deployed to stabilise steep slopes after vegetation cover was destroyed by fire, near the town of Knysna in the Western Cape Province, South Africa

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Sediment retention fibre rolls (SRFR) and erosion blankets were deployed near the town of Knysna in the Western Cape Province of South Africa to stabilise slopes after vegetation was destroyed by wildfires in 2017. The predominant geology is quartzite, shale, schist, conglomerate and dune sand. The soils of this area are generally acidic and nutrient-poor occurring, on moderate to steep slopes, ranging from 5 m to 1,220 m above sea level. The area receives summer and winter rainfall with an annual average of around 650 to 700 mm. The Knysna fires were the worst wildfire disaster in South African history (more than 21 000 ha were affected – destroying more than 800 buildings, 5000 ha of forest plantations and claiming the lives of seven people). Investigations reported that its severity was caused by a cocktail of factors, including drought, low atmospheric humidity, strong warm Bergwind conditions and abundant biomass. After the fires, the lack of vegetation cover on steep sandy slopes in the affected areas posed an immediate danger of erosion and landslides to downstream catchments, ravines and man-made infrastructure. Areas with high infestations of invasive alien plants required active re-establishment of indigenous plants and the removal of alien seedlings (popular and aspen) after germination. It is estimated that 53 km of wood fibre rolls (or "sausages") and 54 000 m² of erosion blankets (Woodwool fibre filled) have been installed on post-fire erosion mitigation projects. Furthermore hydroseeding was carried out with the annual grass "teff" (Eragrostis tef) to serve as an interim (annual grass) soil stabiliser. This will be replaced by indigenous plant growth in time. The project was implemented in the following stages:
1.Identification of priority areas where infrastructure was threatened (using GIS modelling)
2.Acquisition of restoration materials – SRFR and erosion blankets produced through secondary industries created through the removal of invasive alien plants (popular and aspen)
3.Training of local community members on implementation of restoration measures
4.Removal of all burnt woody material
5.Introduction of indigenous seed
6.Installation of erosion control blankets or hydroseeding (seeding using a slurry of seed and mulch)
7.Installation of SRFR
8.As part of maintenance, removal of invasive alien vegetation seedlings

2.3 Fotos da tecnologia

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

País:

África do Sul

Região/Estado/Província:

Western Cape

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • 10-100 km2
O(s) local(is) tecnológico(s) está(ão) localizado(s) em uma área permanentemente protegida?

Não

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2018

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

  • 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

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Floresta/bosques

Floresta/bosques

  • Florestas/bosques (semi)naturais
Florestas (semi)naturais/ bosques: Especificar o tipo de manejo:
  • Uso florestal não madeireiro
As árvores especificadas acima são decíduas ou perenes?
  • perene
Produtos e serviços:
  • Proteção contra desastres naturais
Assentamentos, infraestrutura

Assentamentos, infraestrutura

  • Assentamentos, edificações
Vias navegáveis, corpo d'água, zonas úmidas

Vias navegáveis, corpo d'água, zonas úmidas

  • Linhas de drenagem, vias navegáveis

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?
  • Não (Continuar com a pergunta 3.4)

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Medidas de curva de nível

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas vegetativas

Medidas vegetativas

  • V2: gramíneas e plantas herbáceas perenes
Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S6: Muros, barreiras, paliçadas, cercas

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Erosão do solo pela água

Erosão do solo pela água

  • Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
  • Wm: movimento de massas/deslizamentos
Erosão do solo pelo vento

Erosão do solo pelo vento

  • Eo: efeitos de degradação externa
Degradação da água

Degradação da água

  • Hp: declínio da qualidade de água de superfície

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
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado

4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

1.Prepare the area to be restored
2.Determine the spacing of the rolls as a function of soil type and slope
3.Installation of erosion rolls (6 m long) and blankets (2.5m x 50 m) must overlap
4.Use wooden stakes to secure the rolls and blankets – rolls (50cm) – 1.2 meter apart, blankets (30cm) – 1meter appart

Autor:

Erosion Control Technology Council

Data:

09/11/2021

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

1. The first step in the installation of the erosion blankets on slopes is site preparation. Be sure the site is properly prepared before installing any blankets. The site should be fine graded to a smooth profile and relatively free from all weeds, clods, stones, roots, sticks, rivulets, gullies, crusting and caking. Fill any voids and make sure that the slope is compacted properly.
2. At the top of the slope dig an anchor trench 20 cm deep by 20 cm wide. The blankets will be anchored in this trench with staples.
3. Starting at the crest of the slope, roll the blankets down the slope in a controlled manner.
4. Seed the area to be vegetated (hydroseeding).

Autor:

Erosion Control Technology Council

Data:

09/11/2021

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • Por unidade de tecnologia
Especifique a unidade:

ha

Especificar as dimensões da unidade (se for relevante):

1

Outro/moeda nacional (especifique):

Rand

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

15,0

Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

R180

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Prepare area to be restored After fires before onset of rainfall period
2. Installation of erosion rolls (6m Long) and erosion blankets (2.5 m by 50 m) - must overlap After fires before onset of rainfall period
3. Hydroseeding After installation of erosion rolls and blankets

4.4 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 Unskilled labour (including transport) per day 84,0 260,0 21840,0
Equipamento Spades, hammer, scissors, rakes, hand saw per day 5,0 20,0 100,0
Material vegetal Grass seed mix kg 50,0 100,0 5000,0
Material de construção SRFB 10m interval including stakes per meter 1000,0 50,0 50000,0
Material de construção Erosion blankets per square meter 10000,0 13,0 130000,0
Material de construção 1,0
Outros Hydro seeding (including fiber, binding medium, seed and organic fertilizer) per ha 1,0 12000,0 12000,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 218940,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 14596,0
Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

Government

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. After floods the site must be inspected and restored if necessary After floods
2. Remove invasive alien vegetation seedlings After germination (during first 6 months)

4.6 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 Restoration of site after flooding events per day 24,0 260,0 6240,0
Equipamento Tools to do restoration (same as installation) per day 3,0 30,0 90,0
Material vegetal Removal of invasive alien vegetation per day 24,0 60,0 1440,0
Material de construção SRFR per meter 50,0 50,0 2500,0
Material de construção Erosion blankets (only pegs) per square meter 300,0 3,0 900,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 11170,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 744,67

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Labour availability, availability of material, transport cost

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
Zona agroclimática
  • 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.
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
  • Não relevante

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)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Médio (limoso, siltoso)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

< 5 m

Disponibilidade de água de superfície:

Médio

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

A qualidade da água refere-se a:

água de superfície

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Alto
Diversidade de habitat:
  • Baixo

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola:
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Rico
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam 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

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:
  • Estado
  • municipality owned
  • municipality
Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Não

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

Saúde:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Educação:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Assistência técnica:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Mercados:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Energia:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Vias e transporte:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Água potável e saneamento:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Serviços financeiros:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Renda e custos

Diversidade de fontes de rendimento

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Restoration resulted in job creation for local communities

Impactos socioculturais

Oportunidades de lazer

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

Improved ecotourism - land restored to natural state - hiking and cycling

Value of land for development

Comentários/especificar:

Land without degradation more valuable for development

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Escoamento superficial

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

The introduction of structures and increased vegetation cover resulted in reduced runoff

Drenagem de excesso de água

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

The introduced technologies also improved excess water drainage and less flooding

Solo

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

Vegetation cover improved with the introduction of hydroseeding and retention of topsoil containing indigenous seed

Perda de solo

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Soil loss was reduced due to the introduction of the SRFR and improved vegetation cover

Biodiversidade: vegetação, animais

Cobertura vegetal

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Vegetation cover improved due to the soil stabilisation and introduction of hydroseeding (annual grass protected soil until natural vegetation established)

Biomassa/carbono acima do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Improved biomass due to the improved vegetation cover and reduction of soil loss (topsoil with high C content)

Espécies exóticas invasoras

aumentado
Reduzido
Comentários/especificar:

Maintenance of the applied technology included the removal of alien species

Diversidade de habitat

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

The technology resulted in the reestablishment of the natural vegetation and improved biodiversity

Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da inundação

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

One of the main reasons for the introduction of this innovative technology is the reduction in flood impacts due to the inclusion of structures as well as improved vegetation cover

Deslizamentos de terra/fluxos de escombros

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

The added benefit of the technology is the reduction in the risk of landslides due to the inclusion of soil stabilising structures and improved vegetation cover

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Cheias de jusante

aumentado
Reduzido
Comentários/especificar:

The introduction of the technology resulted in improved drainage and therefore less downstream flooding

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

The introduction of sediment trapping structures as well as improved vegetation cover resulted in less downstream siltation

Danos na infraestrutura pública/privada

aumentado
Reduzido
Comentários/especificar:

The risk of damage to infrastructure was reduced due to the decrease in risk of flooding and landslides

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)

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local moderadamente
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Incêndio florestal não bem em absoluto

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:

positivo

Retornos a longo prazo:

positivo

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

positivo

Retornos a longo prazo:

positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • casos isolados/experimental

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?

Não

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Very important technology to stabilise degraded landscapes
Technology helps to improve the habitat - biodiversity in the protected area
Technology helps to prevent landslides and down-stream siltation
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Although fairly expensive to implement the technology helped to restore high value land in the Knysna area

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra Como eles podem ser superados?
Sensitive to fire Construct fire breaks around areas of intervention
Sensitive to flooding Better timing of intervention (avoid high rainfall periods)

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo
  • entrevistas com especialistas em GST

1

  • compilação de relatórios e outra documentação existente

1

Quando os dados foram compilados (no campo)?

27/09/2021

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Title, author, year, ISBN Caring for Natural Rangelands, Ken Coetzee, 978-1-86914-071-7

Disponível de onde? Custos?

https://www.loot.co.za/product/ken-coetzee-caring-for-natural-rangelands/stkr-450-g690

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

KNYSNA FIRES: HOW SOON WE FORGET

URL:

https://www.scli.org.za/knysna-fires-soon-forget

Título/ descrição:

Sediment retention fiber rolls – general usage and installation guidelines April 2011

URL:

https://www.ectc.org

Módulos