Technologies

Roof rain water harvesting [Afghanistan]

Jam aware ab-e-baran az bam

technologies_1728 - Afghanistan

Completeness: 76%

1. Informação geral

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

Pessoa(s)-chave

SLM specialist:
SLM specialist:
SLM specialist:
SLM specialist:
Name of the institution(s) which facilitated the documentation/ evaluation of the Technology (if relevant)
People in Need (PIN) (People in Need (PIN)) - Afghanistan
Name of the institution(s) which facilitated the documentation/ evaluation of the Technology (if relevant)
HELVETAS (Swiss Intercooperation)

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

The compiler and key resource person(s) accept the conditions regarding the use of data documented through WOCAT:

Sim

2. Descrição da tecnologia de gestão sustentável da terra

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Stone masonry reservoir linked with roof rain water through a pipe scheme to provide safe drinking/low cost water supply in the remote areas.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Kishendeh district is extremely mountainous with low precipitation and with a shortage of water storage facilities. Underground reservoirs, called kandas, traditionally serve as water storage, catching rain water over the two/three wet months of the year for use throughout the rest of the year. The kandas tend to run out of water before the next rains come, and tend to be positioned very far away from villages in difficult to reach spots. Alika village, where this technology is implemented, suffers from the scarcity and unavailability of irrigation, livestock and even safe drinking water. Scarcity of water during the summer season makes the lives of the community members more difficult and results in their immigration from the village in the past.

Purpose of the Technology: To ease water shortage in the target community, in addition to the introduction of drought-resistant crops and soil and water conservation techniques, People in Need (PIN) has applied roof rain water harvesting technology in Alika elementary school, Alika village, Chakana cluster. The site where this technology has been applied belongs to the state. The water use right is common and poor families that do not have access to kandas are given priority for using this reservoir. The school and households near the school use this water for drinking and washing.

Establishment / maintenance activities and inputs: The project started in October, 2014 and was completed in April, 2015. For the establishment of the roof rain water harvesting technology the following inputs were used:

360 square meter tin was used to cover the roof. The pipe system is 45 meters in total. Three inch PVC pipes as well as elbows and T-joints were used. The water reservoir’s dimension of 0.80x0.50 m stone masonry foundation and 0.60x1.50x24.4 m wall; The dry stone masonry is 30cm wide; the surface of the reservoir, reinforced concrete (RCC) is 15cm wide. The reservoir was plastered with water proofing. The roof of the reservoir was constructed using wooden sketch covered with hard plastic material.

141 person/day were required for accomplishing this project. The establishment cost was 5,296$. The total value of community contribution is 7,500 Afghani/145 US$. Excavation by community members of a 50 m3 area is valued at 20,000 Afghani/385 US$. Thus the total community contribution is 10% of the total costs.

The head master of the school assumes the responsibility for maintenance. The reservoir needs to be cleaned five times a year, this is a low cost exercise. In the rainfall season it needs to be done once a month. Cleaning can be done by one person. The estimated cost for the maintenance is 500 Afghani or 10 US$ and is fully contributed by the community members.

Natural / human environment: Balkh province has a semi-arid climate and receives about 280 mm rainfall per year. The main economic activities are agriculture and livestock. The community members of the Kishendeh district have a low access to health services, employment, roads and transport and to drinking water and sanitation. Lack and scarcity of water in this village has caused many internal displacements as well.

2.3 Fotos da tecnologia

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

Country:

Afghanistan

Region/ State/ Province:

Balkh

Further specification of location:

Kishendeh

Especifique a difusão da tecnologia :
  • Uniformemente difundida numa área
If the Technology is evenly spread over an area, specify area covered (in km2):

0,00105

If precise area is not known, indicate approximate area covered:
  • < 0,1 km2 (10 ha)
Comentários:

The area where the technology is applied is 35*30 m which is equal to 1050m2

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • less than 10 years ago (recently)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • através de projetos/intervenções externas
Comentários (tipos de projeto, etc.):

The project started in October, 2014 and was completed in April, 2015.

3. Classificação da tecnologia de gestão sustentável da terra

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

Land use mixed within the same land unit:

Não


Assentamentos, infraestrutura

Assentamentos, infraestrutura

  • Assentamentos, edificações
Comentários:

Major land use problems (compiler’s opinion): Scarcity of drinking water for human and livestock consumption and as well as unavailability of irrigation water for the home gardening. Loss of roof rain water, Soil erosion, Occurrence of flash floods and environmental pollution

Major land use problems (land users’ perception): Carrying water from distant places by donkeys is very time consuming and a burden on families.

Constraints of settlement / urban: no constraints

Number of growing seasons per year: 1
Longest growing period in days: 150; Longest growing period from month to month: February till end of June

3.4 Water supply

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

3.5 Grupo de gestão sustentável da terra ao qual pertence a tecnologia

  • Colheita de água

3.6 Medidas de gestão sustentável da terra contendo a tecnologia

Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S5: Represa, bacia, lago

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
Degradação da água

Degradação da água

  • Hg: mudança no lençol freático/aquífero
Comentários:

Secondary types of degradation addressed: Hg: change in groundwater / aquifer level

Main causes of degradation: disturbance of water cycle (infiltration / runoff), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), population pressure

Secondary causes of degradation: poverty / wealth

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:

Secondary goals: mitigation / reduction of land degradation

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Detailed technical drawing of the water reservoir constructed for roof rain water harvesting in Alika village, Kishendeh district.

Location: Alika village. Kishendeh district, Balkh province

Technical knowledge required for field staff / advisors: high

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: water harvesting / increase water supply

Secondary technical functions: water spreading, improvement of water quality, buffering / filtering water

Structural measure: Water reservoir

Autor:

Eng. Saboor Popal, People In Need (PIN)

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique a moeda utilizada para os cálculos de custo:
  • USD
Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:

5

4.3 Atividades de implantação

Atividade Timing (season)
1. Excavation of the foundationConstruction of the reservoirExtending pipes from roof coverage to the reservoir

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 Excavation of the foundation Construction of the reservoir persons/day 141,0 5,0 705,0 10,0
Equipamento Tools and pipes ha 1,0 344,0 344,0
Material de construção Cement bags 1,0 376,0 376,0
Material de construção Stone m3 159,575 24,25818 3871,0 10,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 5296,0
Total costs for establishment of the Technology in USD 5296,0
Comentários:

Duration of establishment phase: 7 month(s)

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Calendarização/frequência
1. Cleaning of the reservoir (5 times a year) 5 times a year

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 Cleaning of the reservoir persons/day 1,0 50,0 50,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 50,0
Total costs for maintenance of the Technology in USD 50,0

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Labor, cement and stone are the main factors affecting the total cost. After couple of years as well pipes may require to be changed.

5. Ambiente naturale 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

Thermal climate class: temperate

5.2 Topografia

Encostas em 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 acima do nível do mar
  • 101-500 m acima do nível do mar
  • 501-1.000 m acima do nível do mar
  • 1.001-1.500 m acima do nível do mar
  • 1.501-2.000 m acima do nível do mar
  • 2.001-2.500 m acima do nível do mar
  • 2.501-3.000 m acima do nível do mar
  • 3.001-4.000 m acima do nível do mar
  • > 4.000 m acima do nível do mar

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)
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

Soil drainage / infiltration is medium

Soil water storage capacity is low

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

> 50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • low

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Rendimento não agrícola:
  • 10-50% de toda renda
Indivíduos ou grupos:
  • Grupos/comunidade
Gênero:
  • Homens
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Land users applying the Technology are mainly disadvantaged land users

Difference in the involvement of women and men: In Afghanistan the constructional and heavy physical activities which are done outside of the houses are mainly done by men.

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: 2% - 3%

Relative level of wealth: rich, average, poor

5% of the land users are rich.
55% of the land users are average wealthy.
40% of the land users are poor.

5.7 Average area of land used by land users applying the Technology

  • < 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:
  • Estado
Direitos do uso da terra:
  • Comunitário (organizado)
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 finais:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Diversidade de produtos

Diminuído
Elevado
Disponibilidade e qualidade de água

Disponibilidade de água potável

Diminuído
Elevado

Disponibilidade de água para criação de animais

Diminuído
Elevado

Qualidade da água para criação de animais

Diminuído
Elevado

Disponibilidade de água para irrigação

Diminuído
Elevado

Qualidade da água para irrigação

Diminuído
Elevado

Demanda por água para irrigação

Elevado
Diminuído
Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

Elevado
Diminuído

Carga de trabalho

Elevado
Diminuído

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Estado de saúde

Agravado
Melhorado

Instituições comunitárias

Enfraquecido
Fortalecido

Conhecimento de gestão sustentável da terra/degradação da terra

Reduzido
Melhorado

Situação de grupos social e economicamente desfavorecidos

Agravado
Melhorado

livelihood and human well-being

reduced
improved
Comentários/especificar:

It has provided the access to drinking water for human beings and livestock. As well as it provides irrigation water to kitchen gardens for the HHs who lives near by the Alika Elementary School.

Impactos ecológicos

Ciclo hídrico/escoamento

Quantidade de água

Diminuído
Elevado

Qualidade de água

Diminuído
Elevado

Colheita/recolhimento de água

Reduzido
Melhorado

Escoamento superficial

Elevado
Diminuído

Evaporação

Elevado
Diminuído
Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da seca

Elevado
Diminuído

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 increase or decrease Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual increase não bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local bem
Tempestade de vento local bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca não bem
Desastres hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Inundação geral (rio) bem

Outras consequências relacionadas ao clima

Outras consequências relacionadas ao clima
Como a tecnologia lida com isso?
Período de crescimento reduzido não conhecido

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:

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

Comentários:

Once roof rain water harvesting project is implemented and constructed in a place, It will not need much recurrent costs.

6.5 Adoção da tecnologia

  • 1-10%
Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

24 households covering 10 percent of stated area

Of all those who have adopted the Technology, how many did so spontaneously, i.e. without receiving any material incentives/ payments?
  • 0-10%
Comentários:

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

Comments on spontaneous adoption: The land users has not implemented the technology with the same specifications but has implemented it with using their own available local materials.

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Strengths/ advantages/ opportunities in the compiler’s or other key resource person’s view
Provides low cost safe drinking water to the community members (Alika school and HHs who lives near the reservoir free of charge). Further more it provides irrigation water for the kitchen gardens in some extent.

How can they be sustained / enhanced? Safe drinking water can be easily available during the winter season but during the three months of summer the water should be carefully used only for drinking.
Requires minimum maintenance when constructed properly.

How can they be sustained / enhanced? Pipe scheme, roof coverage area of the reservoir, should be cleaned, if any leakages occurs in the pipes or reservoir , they should be sealed.
Application of the technology has provided the chance of having leisure time for the families.

How can they be sustained / enhanced? Families and community members should use the water effectively.
Roof rain water harvesting technology has supported the community members, economically.

How can they be sustained / enhanced? Community members should take active participation in the maintenance of the reservoirs.

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

Weaknesses/ disadvantages/ risks in the compiler’s or other key resource person’s view How can they be overcome?
This technology is difficult to be applied without external financial support. Adoption of local materials should be promoted and as well as reservoirs be properly cleaned after the heavy rainfalls.
Technical knowledge is required for the application of this technology. The technical knowledge should be transferred to the extension workers or local people to provide technical support in the future.
During the drought season with no rain fall enough water cannot be harvested inside the reservoir. Water can be transferred to this reservoir through water tanks from other villages.
Social conflicts can occur during the distribution of water. Meetings and awareness sharing events should be held. Water in keeper can be introduced by CDCs for the distribution of water.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

Links and modules

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Modules