Comment récupérer l’eau de ruissellement

Récupération d'eau de pluie, le chemin vers une amélioration des moyens de subsistance - Résumé technique

Courte Description

• Problème:
• Idée:
• Difficulté:
• Fourchette de prix:
• Matériel requis:
• Matériel requis:
• Compétences:
• Combien de personnes?
• Combien de temps?

Introduction

L'agriculture fait partie intégrante du mode de vie rural des populations dans le monde entier. Néanmoins plusieurs exemples montrent que dans les régions où l'eau vient à manquer, les agriculteurs sont incapables de mener à bien leurs activités dû à une indisponibilité d'une certaine quantité d'eau à un certain moment.

Le but de ce résumé technique est de faire connaître une méthode efficace de "récupération d'eau de pluie" qui peut être utilisé par les ménages nécessiteux en région rural. Cette méthode a été développé durant une longue période par différentes institutions d'experts et membres de communautés, ainsi que des personnes travaillant avec des populations vivant dans des conditions de sécheresse.

De l'eau de pluie pour l'agriculture

L'agriculture à l'eau de pluie n'est pas une idée novatrice pour les régions sujet à la sécheresse. Dans le cadre d'une agriculture "à basse consommation en eau", les populations ont développé différentes pratiques agricoles comme moyen de lutte contre le caractère imprévisible des pluies. La récupération d'eau de pluie est une de ces pratiques. Au Sri Lanka, les premières traces de récupération d'eau de pluie remontent à au moins 2500 ans jusqu'aux civilisations anciennes. L'utilisation d'eau de pluie dans l'agriculture est devenue courante en raison de la nature irrégulière des pluies dans de nombreux comtés d'Asie. Elle est largement pratiquée dans des régions où sévit un manque de pluies saisonnières ou des conditions de climat sec persistant une majeure partie de l'année. La récupération d'eau de pluie est une option viable pour des régions connaissant deux ou trois moussons épars. Au Sri Lanka, même la région la plus sèche possède une précipitions annuelle moyenne de 1250 mm. Au Sri Lanka, il pleut pendant quatre mois de l'année et pendant les huit mois de l'année restants, les précipitations sont minimales. Ainsi, la technologie de récupération d'eau de pluie aide à stocker l'eau des moussons pour son utilisation lors des saisons sèches.

Figure 1: Tendances de précipitations au Suriyawewa - quartier Hambantota

Les tendances de précipitations du secrétariat divisionnaire de Suriyawewa dans le quartier de Hambantota est montré comme exemple en figure 1. Celle-ci souligne clairement que les pluies se produisent principalement pendant les quatre mois: Mars - Avril et Octobre - Novembre.

"Pas une seule goutte de pluie ne devrait être autorisé à se jeter dans la mer sans avoir été utilisé au profit des populations." - King Parakramabahu the Great (1153-1186AD), Pollonnaruwa Era

Les ancêtres sri lankais réussissaient à récupérer l'eau de pluie avec succès grâce à un système en cascade d'énormes réservoirs. Les données suivantes (tableau 1) indiquent l'envergure des anciens réservoirs d'irrigation dans lesquelles la récupération d'eau de pluie faisait partie intégrante de leur gestion d'irrigation.

Tableau 1: Principaux réservoirs construits dans la région sèche du Sri Lanka

Nom du réservoir	Etendue (hectares)
Parakrama Samudraya	6614
Kalawewa	6380
Minneriya wewa	4670
Kantale wewa	3263
Nuwara Wewa	2960

Ces réservoirs étaient construits pour irriguer de vastes superficies et ainsi subvenir aux besoins d'importantes populations. Les réservoir d'eau de pluie décrits dans ce résumé sont à échelle domestique, ils peuvent stocker environ 10 000 litres d'eau de pluie en une fois et suffire à l'irrigation d'un quart ou une moitié d'hectare. Ceci étant suffisant pour cultiver de 35 à 49 cultures pérennes tel que le 'Jak' (Artocarpus nobilis), la noix de coco (Cocos nucifera), la pomme grenade (Punica granatum), l'orange (Citrus spp) et la mangue (Mangifera indica).

Qu'est ce que la récupération d'eau de pluie?

Gérer, contrôler et utiliser l'eau de pluie in-situ ou dans les environs de précipitations est nommé "récupération d'eau de pluie".

Récupération des eaux de ruissellement

Pour cette méthode de récupération d'eau de pluie, l'eau ruisselant le long du sol durant les pluies sera récupérée dans un réservoir positionné à la surface du sol afin d'être utilisé pour l'irrigation des cultures. Le réservoir est construit en briques enduites d'une couche de ciment. Durant le stockage il est important d'incorporer des méthodes efficaces de conservation de l'eau, ceci en diminuant l'évaporation mais aussi en adoptant des techniques d'irrigation efficace. Il s'agit d'une technologie 'facile à adopter' ayant fait ses preuves dans plusieurs communautés rurales, et qui, si utilisée correctement, peut s'avérer très avantageux.

Procédure de récupération des eaux de ruissellement étape par étape

Choisir une location pour la construction du réservoir de récupération d'eau de pluie

• Observer la direction d'écoulement de l'eau de pluie sur le terrain.

• Bien que certain pensent qu'un tel réservoir doit être construit dans la zone de plus faible altitude, ceci n'est pas obligatoire. De part le caractère saisonnier des pluies au Sri Lanka ainsi que leur forte intensité, il est possible de remplir un réservoir d'une capacité de 12 000 litres sans difficultés.

• Le réservoir peut être sujet à des fissures dû à l'activité des racines (ramification), c'est pour cela qu'il est recommandé de ne pas construire le réservoir à proximité de grands arbres.

• Le réservoir doit être proche d'une zone de culture pour assurer une facilité d'irrigation.

• Le réservoir ne doit pas être placé à proximité de maisons ou chemins/routes pour éviter le risque pour un enfant ou un adulte négligeant de tomber dedans. Il est recommandé de construire une barrière de protection autour du réservoir comme mesure de sécutité additionelle.

• L'ouverture du réservoir doit être dans la direction du ruissèlement. Il n'est pas recommander de bloquer le comportement naturel du mouvement de ruissellement car cela pourrait entraîner la boue ou autre déchet dans le réservoir. (Les filtres à boue fonctionne uniquement lorsque l'eau s'écoule directement à travers.)

Eléments à prendre en considération

• Si un fort courant s'écoule vers le réservoir, il peut mettre celui-ci en danger, le casser/l'emporter.

• Si la construction du réservoir obstrue l'écoulement naturel de l'eau, il peut apparaître un phénomène d'érosion qui détruirait par conséquent les cultures.

Construire un réservoir de récupération d'eau de pluie

• Nettoyer minutieusement le terrain choisi. L'aplatissement du terrain est important pour une facilité des prises de mesures.

• Il est recommander de construire un réservoir circulaire qui sera capable de résister à de plus fortes pressions.

• Déterminer la quantité d'eau requise pour l'irrigation.

Dans ces cas là, les facteurs suivant doivent être considéré:

a) Le comportement pluvieux de la région. (Si la région a des pluies régulière tout au long de l'année, un petit réservoir de 4000-5000 litres suffit, tandis que dans les régions particulièrement sèches dont les périodes sèches durent environ six mois de l'année, il est favorable de stocker le plus d'eau possible.)
b) L'étendue du terrain destiné à être cultiver.
c) La quantité d'investissement possible.

Le réservoir ne doit pas dépasser les 1,75 m de profondeur afin de résister à la pression de l'eau. Une faible profondeur rend le nettoyage et l'utilisation du réservoir plus facile.

Le tableau suivant peut être utilisé comme guide pour déterminer le rayon d'un réservoir.

Tableau 2: Capacité selon le rayon du réservoir

Capacité du réservoir (Litres)	Rayon du réservoir (Metres)
5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000	0.9 1 1.125 1.2 1.275 1.35 1.425 1.5

• Prenez une longueur de corde de la taille du rayon et attachez là à un bâton. Plantez le bâton à la place du centre du futur réservoir et dessinez un cercle.

Figure 2: Mesure prise pour le rayon du réservoir

Figure 3: Fosse pour la construction du réservoir

• Maintenant creusez à l'intérieur du cercle.

• Le réservoir doit avoir une pente d'à peu près 0,3 m de la périphérie jusqu'au milieu de réservoir. La figure 4 vous montre une vue de côté du réservoir.

Figure 4: Coupe transversale du réservoir

• Après que le sol est été retiré, une dalle de béton de 10 cm d'épaisseur doit être posé au fond du réservoir. Le rapport sable, ciment et pièces métallique dans le mélange pour le béton doit être de 1:2:4

• Après que la dalle de béton est pris et soit complètement sèche, construisez les murs d'une brique de largeur et d’1,3 m de hauteur à partir de l’arrivée d’eau. Il est important d'utilisez d'utiliser des briques de dimension: 5cm x 10cm x 23cm Le mélange de ciment doit avoir un rapport ciment/sable de 4:1.

Figure 5: Construction du mur du réservoir sur la base de béton

• L'arrivée d'eau est connecté au réservoir au niveau du sol, elle ne doit en aucun cas être élevé au dessus de ce niveau.

Figure 6: Mesure prise pour la construction de l'arrivée d'eau

• Les filtres à boue sont attachés à l'arrivée d'eau. L'entrée doit donc être solide. Comme il est montré sur la photo ci-dessous, une dalle de béton mesurant 0.75m x 1m (hauteur et longueur) doit être posé près de l'entrée.

Figure 7: La base de béton pour la construction de l'arrivée d'eau

• Il est nécessaire de construire l'arrivée d'eau face à la direction naturelle de l'écoulement de l'au de pluie. Comme les filtres à boue doivent être placé autour de cette entrée, une canalisation d'évacuation doit être construite à 0,5 mètres de l'entrée, d'une largeur d'1 mètre. La longueur totale de cette canalisation doit être d'1 mètre.

Les filtres à boue

• Plusieurs éléments (déchets) sont présent dans les eaux de ruissellement. Dépôts de boue, sable et gravier dans le réservoir réduiraient la quantité d'eau pouvant être stocker dans le réservoir. C'est pour cela que des filtres à boue sont utilisés comme simple méthode pour réduire la quantité de déchets dans le réservoir.

• Construisez 2 rangées de briques en forme de 'V' de chaque côté de la canalisation d'évacuation. Deux autres rangées d'une hauteur d'une brique (10 cm)doivent être construit à travers les rangées en forme de 'V'. Celles-ci doivent être placé à 45 cm et 85 cm à partir de l'entrée.La rangée de briques la plus proche de réservoir doit être 0,75 cm plus basse que la rangée de brique placée à l'entrée. Et la rangée la plus éloignée de l'entrée (rangée externe) doit être 0,75 cm plus basse que la rangée la précédant (rangée interne).

Figure 8: Rangée de briques au niveau de l'entrée avant le plâtrage

Figure 9: Entrée d'eau après plâtrage

Grâce à une élévation graduelle des rangée de briques vers le réservoir il est possible de retenir les déchets se trouvant dans les eaux de ruissellement dans des chambres d'alluvionnement localisées entre les rangées.

• Dans la direction opposée à l'entrée, un espace de déversement de 22 cm (sortie) doit être construit dans le but de faciliter le déversement de l'eau en excès. Il est important de le construire 1,25 cm plus haut que l'entrée.

Figure 10: Sortie du réservoir

Figure 11: Réservoir fini avant le plâtrage

• Plâtrez maintenant le réservoir complètement. Dans ce cas, vous devriez plâtrer l'extérieur du réservoir jusqu'environ 15 cm au-dessus du niveau du sol.

Figure 12: Plâtrage du réservoir

• Vous observerez un espace vide de quelques centimètres autour du réservoir afin de faciliter la construction. Cette espace vide doit être remplie densément avec du sable. Le sable est utilisé pour le remplissage de cette espace car il peut être compacter facilement et n'est pas sujet à la décomposition. En cas de réparations du réservoir, la couche de sable permettra un accès au réservoir.
• Si il est entretenu correctement, il sera possible d'utiliser le réservoir récupérateur d'eau de pluie pendant environ 15 ans.

Les meilleurs pratiques de fonctionnement et d'entretient

• Lorsque le réservoir est vidé de son eau, retirez tout dépôts et autres déchets au fond du réservoir et nettoyez le bien.

Figure 13: Récupération d'eau de ruissellement dans le réservoir

• Un petit abris en chaume et une barrière doivent être construits autour du réservoir pour réduire l'évaporation de l'eau et pour la sécurité des enfants et animaux domestiques.
• Ne pas laisser les plantes aquatiques grandir dans le réservoir car elles augmenteraient les pertes en eau à travers l'évapotranspiration.
• Les eaux stagnantes sont un lieux propice à l'élevage de moustiques, c'est pour cette raison que des poissons se nourrissant de larves de moustiques tel que 'Korali' - Oreochromis mossambicus doivent être introduit dans le réservoir.

Figure 14: Après l'achèvement du réservoir de récupération d'eau de pluie

Figure 15: Abris en chaume, barrière protégeant le réservoir

Estimation des coûts pour un réservoir d'une capacité 10000 litres

Elements de construction	Coût à l'unité	Nombres d'unités	Coût total en Rs (Roupie Sri Lankaise)
Ciment	6.50 Rs par kg	600 kg	3900/-
Ciment Water proof	80 Rs par kg	500 g	40/-
Briques	1.50 Rs	1600	2400/-
Sable	1600 par m3	1 m3	1600/-
Pièces métalliques	3200 par m3	0.25 m3	800/-
Transport	.	Varie	1500.00/- generallement
Coûts de maçonnerie	350 Rs par jour	7 jours	2450.00/-
travail non qualifié	275 Rs par jour	12 jours	3300/-
Total	15990.00/-

1 Roupie Sri Lankaise(LKR) = 0.005374 Livre Anglaise(GBP) 8Run off rainwater harvesting Practical Action

Comment utiliser efficacement l'eau pour l'irrigation

Les pichets d'irrigation sont une méthode efficace d'irrigation à bas coût. Elle peut être adopté à n'importe quelle location. Pour cette méthode des pots d'argile non émaillés sont utilisés pour distribuer l'eau par infiltration grâce aux parois poreuses du pot d'argile. Cela économise 90% d'eau en comparaison avec des systèmes 'd'irrigation de surface traditionnels, et produits un rendement en plantes plus élevé que nimporte quel autre technique traditionnel ou amélioré. Des pots d'environ 6 à 10 litres de capacité sont suffisant pour cultiver n'importe quelle culture.

Il est important de couvrir les pots pour minimiser les pertes en évaporation. Les pertes dû aux percolations en profondeur sont également minimisé. Dans le cas d'une pente, placez les pichets plutôt sur les côtés de la plantes qu'au-dessus ou en-dessous de la plante, ceci afin de minimiser le gaspillage.

Figure 16: Les plantes et leur pichet d'irrigation

Figure 17: arbre à agrumes dans un jardin

References et lectures approfondies

Micro irrigation Practical Action Technical Brief

Small-scale irrigation by Peter Stern, ITDG Publishing 1994 ISBN 0 903031 64 7

Rainwater Harvesting: the collection of rainfall and runoff in rural areas by Pacey A, Cullis A, ITDG Publishing, 1986 ISBN 0-946688-22-2

Wisdom of traditional collection of rainwater for domestic use by Ariyabandu R D E S, Lanka Rain Water Harvesting Forum, 1998

Water Harvesting: a manual for the design and construction of water harvesting schemes for plant production by Critchley W, Siegert K, Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), 1992

Practical Action South Asia
5 Lionel Edirisinghe Mawatha
Kirulapone
Colombo 5
Sri Lanka
Tel: +94 11 2829412
Fax: +94 11 2856188

Adresses utiles

Practical Action The Schumacher Centre for Technology & Development, Bourton on Dunsmore, RUGBY, CV23 9QZ, United Kingdom.
Tel.: +44 (0) 1926 634400, Fax: +44 (0) 1926 634401 e-mail:practicalaction@practicalaction.org.uk web:www.practicalaction.org

Articles en rapport

• How to Build an Underground Brick Dome Water Tank
• How to Build a Rainwater Tank: Sri Lankan Pumpkin Tank
• How to Harvest Rainwater
• How to Harvest Water
• How to Stock Water in Cement Water Jars
• How to Fight Soil Erosion by planting Vetiver Grass
• How to Fight Slopes Soil Erosion
• How to Stop Gullies on Eroded Slopes
• How to Build Causeways out of Dry Stone
• How to Harvest Rainwater
• How to Harvest Run Off Rainwater
• How to Start Culture in Zai Holes
• How to Recycle Rubber
• turbidity
• How to Lower Water Turbidity with a Roughing Filter
• How to Pasteurize Water with a Plastic Bottle
• How to Filter Water with a Sand Filter

Categories