Tecnologias

Check dam ponds [Etiópia]

May me'ekori ketri

technologies_1547 - Etiópia

Completude: 78%

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:
Especialista em GST:
Especialista em GST:

Kifle Weldearegay

Mekelle University

Etiópia

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
Mekelle University (Mekelle University) - Etiópia

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

O compilador e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através do WOCAT:

Sim

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

It is a raised wall constructed across a stream/gully using stone, concrete and/or gabion for dual purpose, namely, to pond/store the stream flow behind it for irrigation purpose while at the same time reducing the runoff velocity and enhancing gully rehabilitation.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

A check dam pond is a raised wall constructed across a gully from stone, concrete and/or gabion to store water behind it for irrigation purpose using either gravity or lifting mechanism. The structure generally consists of construction of foundation, apron, retaining wall and the checkdam. The width of the checkdam ranges between 1 - 2 m while the height varies between 1 - 2 m depending up on the gully depth. The length of the checkdam depends on the gully width. The spacing between adjacent checkdams is determined based on two factors, namely, the gradient of the river bed and the availability of potential land that can be irrigated. It is also provided with a number of sluice gates which will be removed during the main rainy season to minimize siltation.

Purpose of the Technology: In addition to storing water for irrigation, check dam ponds decrease slope length, slope angle, runoff velocity and minimize soil erosion.

Establishment / maintenance activities and inputs: Establishment of a check dam pond starts with collection and transportation of stone and sand. The construction is started by setting out the dimensions from the design on the selected site and excavating the foundation for the different parts, namely, key trench, apron and retaining wall. The check dam is then constructed using gabions filled with stones and tightly tied together with wire. Finally the superstructure is plastered using mortar to prevent the passage of water through the body. Gates of about 1 m wide are finally constructed at about 1 m interval and fitted with sluice gates. Maintenance usually involves fixing damaged gates and reinforcing gabions.

Natural / human environment: Check dam pond is implemented in gentle (2 - 5%) and moderate (5 - 8%) slopes and in medium and light soil types of at least 1 m depth. It increases water availability for irrigation and livestock consumption purposes. It also reduces runoff velocity thereby decreasing soil erosion and enhancing gully rehabilitation.

It requires skilled labour and high construction cost. As a result, it is constructed through external support. However, the number of communities seeking for external support and willing to contribute their share is at the rise. The technology minimizes greatly the risk of crop failure and improves the livelihood of the land users.

2.3 Fotos da tecnologia

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

País:

Etiópia

Região/Estado/Província:

Tigray

Especificação adicional de localização:

Kilite Awlaelo

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • 1-10 km2

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • menos de 10 anos atrás (recentemente)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • através de projetos/intervenções externas

3. Classificação da tecnologia de GST

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

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • cereais - cevada
  • cereais - milho
  • legumes - raízes (cenouras, cebolas, beterraba, outros)
  • tomatoes, wheat, teff
Número de estações de cultivo por ano:
  • 2
Especifique:

Longest growing period in days: 150Longest growing period from month to month: June - NovemberSecond longest growing period in days: 105Second longest growing period from month to month: January - April

Comentários:

Major land use problems (compiler’s opinion): Deforestation and overgrazing, high erosion risk, gully formation and land loss, decline in productivity.

Major land use problems (land users’ perception): Population pressure, deforestation, flood, soil erosion, reduced productivity.

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Misto de precipitação natural-irrigado

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Coleta de água
  • Gestão de irrigação (inclusive abastecimento de água, drenagem)
  • Gestão de água de superfície (nascente, rio, lagos, mar)

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S6: Muros, barreiras, paliçadas, cercas
Comentários:

Main measures: structural measures

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
  • Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
  • Wm: movimento de massas/deslizamentos
  • Wo: efeitos de degradação externa
Comentários:

Main type of degradation addressed: Wg: gully erosion / gullying

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Wm: mass movements / landslides, Wo: offsite degradation effects

Main causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), other natural causes (avalanches, volcanic eruptions, mud flows, highly susceptible natural resources, extreme topography, etc.) specify (Steep topography that increases amount and velocity of flood), population pressure

Secondary causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub), over-exploitation of vegetation for domestic use, overgrazing, floods, land tenure, poverty / wealth, education, access to knowledge and support services

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
Comentários:

Main goals: mitigation / reduction of land degradation

Secondary goals: rehabilitation / reclamation of denuded land

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Check dam ponds are raised walls constructed across a stream/gully using stone, concrete and/or gabion for dual purpose, namely, to pond/store the stream flow behind it for irrigation purpose while at the same time reducing the runoff velocity and enhancing gully rehabilitation.

Location: Tigray. Kilte Awlaelo

Date: 10/10/2014

Technical knowledge required for field staff / advisors: high

Technical knowledge required for land users: high

Technical knowledge required for Engineer/designer: high

Main technical functions: control of dispersed runoff: impede / retard, reduction of slope length

Secondary technical functions: reduction of slope angle, increase of infiltration, increase of groundwater level / recharge of groundwater, sediment retention / trapping, sediment harvesting

Wall/ barrier
Vertical interval between structures (m): n/a
Spacing between structures (m): n/a
Height of bunds/banks/others (m): 1 - 2
Width of bunds/banks/others (m): 1 - 2

Construction material (stone): Stones are usually shaped in order to piece together very well.

Construction material (concrete): The chekdam is usually plastered by concrete on the upstream side to prevent the passage of water th

Construction material (other): Gabion, Sheet metal and Angle iron.

Slope (which determines the spacing indicated above): 2 - 8%

Lateral gradient along the structure: 0%

Autor:

Eyasu Yazew, P.O.Box 231, Mekelle University, Mekelle, Ethiopia

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Outro/moeda nacional (especifique):

Birr

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

18,0

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

2.50

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Site clearance and excavation of foundation Dry season
2. Stone collection and transportation Dry season
3. Sand collection and transportation Dry season
4. Gabion masonry work Dry season
5. Plastering Dry season

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 Labour ha 1,0 4678,0 4678,0 25,0
Material de construção Cement ha 1,0 953,0 953,0
Material de construção Gabion ha 1,0 6268,0 6268,0
Material de construção Sheet metal ha 1,0 44,0 44,0
Material de construção Angle iron ha 1,0 56,0 56,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 11999,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 666,61
Comentários:

Duration of establishment phase: 6 month(s)

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Fixing damaged gates and reinforcing gabions Dry season

4.6 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)

Comentários:

Machinery/ tools: Digging hoe, shovel, hammer, crow bar

Since the check dam ponds generally vary in depth, width and most importantly in length depending up on the gully profile, calculation of cost per meter length will not be a reliable presentation. As a result, one typical check dam pond was selected and the total volume of the structure and the corresponding total cost of construction calculated. Then, the cost per cubic meter of the check dam was determined by dividing the total construction cost to the total volume of the structure.

The calculation includes the cost for the purchase of industrial materials (cement, gabion, sheet metal and angle iron) and cost of labour used for the construction including site clearance and excavation of foundation, stone and sand collection and transportation, gabion masonry work and plastering.

The price of the industrial materials and the labour wage used in the cost calculation apply to 2012. The daily labour wage for plastering is 180 Birr while it is 50 Birr for all other works.

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Labour, availability of construction material, depth and width of gully.

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
Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

Average rainfall of 450-550 mm, Main rainy season from Mid-June to August.

Zona agroclimática
  • Semiárido

Thermal climate class: subtropics

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.

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:
  • Baixo (<1%)
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 low (medium soils, ranked 1) and very low (light soils, ranked 2)
Soil drainage/infiltration is medium (ranked 1) and good (ranked 2)
Soil water storage capacity is medium (ranked 1) and low (ranked 2)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

5-50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Bom

Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

Comentários e outras especificações sobre a qualidade e a quantidade da água:

Availability of surface water is good (September - January). Also medium (February-June)

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Baixo

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Subsistência (autoabastecimento)
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Pobre
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Grupos/comunidade
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Tração animal
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users
Population density: 100-200 persons/km2
Annual population growth: 2% - 3%
10% of the land users are rich and own 10% of the land.
60% of the land users are average wealthy and own 55% of the land (35 Birr/day/person).
30% of the land users are poor and own 35% of the land.

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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
  • Pequena escala
Comentários:

Average land holding is 0.6 ha per household.

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

Propriedade da terra:
  • Estado
Direitos do uso da terra:
  • Comunitário (organizado)
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Comunitário (organizado)

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
Mobile communication:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído
Disponibilidade e qualidade de água

Disponibilidade de água para criação de animais

diminuído
aumentado

Qualidade da água para criação de animais

diminuído
aumentado

Disponibilidade de água para irrigação

diminuído
aumentado

Qualidade da água para irrigação

diminuído
aumentado
Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado

Carga de trabalho

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Also: Requires skilled labour

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Estado de saúde

Agravado
Melhorado
Comentários/especificar:

Increased investment in health care as a result of increased income.

Instituições comunitárias

Enfraquecido
Fortalecido

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado

Atenuação de conflitos

Agravado
Melhorado

Situação de grupos social e economicamente desfavorecidos

Agravado
Melhorado

Improved livelihoods and human well-being

decreased
increased

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Quantidade de água

diminuído
aumentado

Colheita/recolhimento de água

Reduzido
Melhorado

Lençol freático/aquífero

reduzido
Recarga

Evaporação

aumentado
diminuído
Solo

Perda de solo

aumentado
diminuído
Biodiversidade: vegetação, animais

Diversidade vegetal

diminuído
aumentado

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Disponibilidade de água

diminuído
aumentado

Cheias de jusante

aumentado
Reduzido

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído

Danos na infraestrutura pública/privada

aumentado
Reduzido

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 hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Inundação geral (rio) não 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:

muito positivo

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:

muito positivo

Retornos a longo prazo:

muito positivo

6.5 Adoção da tecnologia

Comentários:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support

500 land user families have adopted the Technology with external material support

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: There is no trend for spontaneous adoption due to high costs. However, communities are increasingly seeking external support to implement this technology.

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Increased water availability for irrigation and livestock consumption

How can they be sustained / enhanced? Watershed management
Reduced soil erosion

How can they be sustained / enhanced? Construction of retaining walls
Increased employment opportunity and income from irrigation

How can they be sustained / enhanced? Cultivation of high value crops
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
Increased water availability for irrigation as well as livestock consumption

How can they be sustained / enhanced? Integrated watershed management
Reduce slope length, angle and erosion risk and enhance gully rehabilitation

How can they be sustained / enhanced? Regular maintenance of the structure

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

Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
High cost of construction Selecting a site that has good availability of construction material and that can irrigate as large area as possible.
Require skilled labour Training of land users
Labour intensive Mass mobilization

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Staff members of the Kilte Awlaelo Wereda Office of Agriculture and Rural Development and Office of Water Resources Development

Módulos