in ,

Reënvalopvangtegnieke

Deur Jan van Heerden, LNR

rain

Soos almal weet ondergaan Suid-Afrika die afgelope ruk ernstige droogtes met gebiede wat nog erg daaronder gebuk gaan, veral die Wes-Kaap. Daarom moet boere en verbruikers ander planne begin beraam om water op te vang wanneer dit wel reën, die damme is nie meer genoeg nie. Die volgende reënvalopvangstegnieke is uitgegee deur die Landbounavorsingsraad wat maklik is om water vir jou huis en tuin op te vang.

Inleiding

Die doel van reënvalopvangtegnieke is die volgende:

  • Drinkwater vir mens en dier
  • Groente-produksie vir verbeterde huishoudelike voedselsekuriteit
  • Verhoogde produksie en verminderde risiko’s
  • Erosievoorkoming deur afloopvermindering

Die hoofkomponent van reënvalopvang bestaan uit ‘n aflooparea wat min of geen infiltrasie toelaat en ‘n opvang of ontvangsarea waar die geakkumuleerde water gestoor en gebruik kan word. Die stoorvolume moet voldoende wees, sodat water vir ‘n redelike tyd gebruik kan word. By gronddamme moet dit minstens die droë seisoen kan oorbrug en by tenks moet dit vir minstens twee maande voldoende wees.

Die volgende parameters moet in gedagte gehou word by reënvalopvangstelsels:

  • Reënvalverspreiding
  • Reënvalintensiteit
  • Afloopkarakteristieke van die opvanggebied
  • Waterstoorkapasiteit
  • Verdamping

Voordele van reënvalopvangs:

  • Verbeterde oesopbrengs teenoor gewone reënval
  • Reënwater is gratis
  • ‘n Beter lewenstandaard kan gehandhaaf word

Nadele betrokke by reënvalopvangs:

  • Hoë risiko dat te min reën op kritieke stadiums mag voorkom
  • Koste verbonde aan opvangsterreine en houers waarin gestoor word
  • Koste om die water te versprei na die gebruikspunte

Reënvalopvangs kom in verskeie vorms voor. Die volgende vorms word hierin behandel:

  • Versameling van reënwater vanaf dakoppervlakke en stoor in tenke of reservoirs
  • Versameling van reënwater vanaf voorbereide grondoppervlakke of klipplate en stoor in reservoirs
  • Versameling van reënwater tussen wyd-gespasieërde boomrye en stoor in grondprofiel waar wortels voorkom
  • Versameling van reënwater vanaf mikro-opvanggebiede en stoor in reservoirs of grondprofiel waar wortels voorkom

Versameling van reënwater vanaf dakke

Sinkdakke

Groot dakoppervlaktes is gewoonlik van geute en afvoerpype voorsien en slegs stoorkapasiteit vir die water moet opgerig word. Klein dakoppervlaktes het gewoonlik nie ‘n geut nie, en daar kan van die volgende metode gebruik gemaak word (sien Figuur 1). Sny ‘n gleuf in ‘n 50 mm deursnit poliëtileenpyp. Bind die pyp stewig met draad aan die dak of dakbalke vas, sodat dit die water kan hou wat daarin vloei. Die punt wat nie afgebind is nie, word lank en ongesny gehou, sodat dit as afvoerpyp tot in die houer gebruik kan word.

Figuur 1: Geut van poliëtileenpyp vir klein sinkdakke

Grasdakke

Neem kort stukke gegolfde sinkplaat, bevestig dit onder die rand van die grasdak, sodat dit ±300 mm uitsteek en op só ‘n manier dat die grasdak se water daarop afloop. Die hele dakrand word so verleng met die sinkplate en dan word dieselfde metode as vir ‘n sinkdak gevolg (Figuur 2).

Versameling van reënwater vanaf grondoppervlakke of klipplate

Grondoppervlakke wat voorberei word, behoort teen ‘n redelike helling geleë te wees om vinnige afloop te verseker. Indien die grond nie van nature hard is nie, kan die volgende praktyke gevolg word om die afloop vanaf die aflooparea te verbeter.

  • Verwyder plantegroei, maak oppervlak gelyk en kompakteer grond met roller.
  • Gebruik grond-en-sementmengselmetode en kompakteer goed. In alle gevalle moet hergroei van plante voorkom word, en moet aankeermuurtjies of walle gemaak word om water aan te keer om dit in ‘n reservoir te stoor.
  • Klipplate of groot granietrotse gee ‘n goeie afloop en water word met inkeermuurtjies versamel en met behulp van’ n pyp na ‘n reservoir gevoer, of indien natuurlike aflooppatrone op die rots voorkom, kan die water met ‘n stuwal gestoor word (Figuur 3).
Figuur 3: Damme op rotsplate

Versameling van reënwater tussen wyd-gespasieërde boomrye

Dié metode bestaan uit ‘n aflooparea en ‘n ontvangsarea (sien Figuur 4). Die aflooparea moet groot genoeg wees om die wortelsone van genoeg water op ‘n gereelde basis te voorsien en die stoorarea moet water maklik absorbeer en kan vashou. Om verdamping te verminder, moet die ontvangsarea met ‘n deklaag bedek word. Klein dammetjies rondom die bome wat so gevorm is dat die een in die ander uitloop, verhoog die waterindringing. Die walhoogte moet so ontwerp word dat dit in ‘n 1 in 10-jarige reënvalafloop kan hanteer.

Figuur 4: Versameling van water tussen boomrye

Versameling van water tussen wyd-gespasieërde plantrye

‘n Apparaat wat dammetjies maak om water op te vang en afloop verhoed, word met groot sukses op sand- en turfgronde gebruik. Die apparaat kan agter enige implement geheg en tydens elke bewerking gebruik word tussen wyd-gespasieërde plantrye. Die apparaat bestaan uit ‘n V-lemskrapertjie en ‘n ovaal wiel, wat die lem oplig en laat sak om dammetjies te vorm. ‘n Hap in die wiel verhoed dat die walletjie stukkend getrap word. Tydens donderstorms vorm die walletjies dammetjies, wat die water opdam en die wortelsone diep benat.

Figuur 5: Apparaat wat dammetjies konstrueer agter ‘n skoffelwerktuig gemonteer.
Figuur 6: Werking van die apparaat
Figuur 7: Doeltreffendheid van werktuig tydens ‘n donderstorm.

Versameling van water op ontblote gebiede onder veldtoestande

Drie apparate wat algemeen deur boere gebruik word en om te verhoed dat reënwater wegloop vanaf ontblote veldgebied, is:

Vlekploeg

Dié ploeg word met behulp van die hidrouliese stelsel van die trekker op en af laat sak om kort, langwerpige vore te trek. Tydens reënbuie word water in die vore opgevang en beter infiltrasie geskied. Weens die beter benatting, vermeerder die plantegroei, wat weer verdere wegloop van water verhoed.

Skeurtandhapploeg

Die skeurtandhanpploeg konstrueer, net soos die vlekploeg, dammetjies en verhoed afloop, maar sy voordeel is dat die skeurtand permanent in die grond bly en ‘n ovaal wiel lig die ploeg om langwerpige dammetjies te maak. Die operateur hoef dus nie heeltyd met die hidrouliese stelsel van die trekker te werk nie, en die trekker bly teen konstante trekkrag werk. Die skeurtand maak die grond tussen die dammetjies los en meer water infiltreer die grond. ‘n Beter saadbed word ook op hierdie manier voorberei om plantegroei te laat vestig.

Figuur 8: Skeurtandhapploeg in werking

Skottelhapploeg

‘n Skottelhapploeg word net soos die vorige twee ploeë gebruik en op sekere gronde is die sukses vir die hervestiging van plantegroei uitstekend. Die voordeel van die ploeg is dat dit maklik uit ou ploegmateriaal gemaak kan word. Die grootste nadeel van hierdie ploeg is dat dit in sekere gronde die kante van die dammetjie smeer en dat die water te lank neem om te infiltreer en dat van die jong plantjies versuip.

Figuur 9: Skottelhapploeg
Figuur 10: Dammetjies bly vol water weens die smeeraksie wat deur die skottel veroorsaak word.

Versameling van water vanaf mikro-opvanggebiede

Dieselfde beginsel as by Afdeling 4 word toegepas, behalwe dat die aflooparea heelwat groter kan wees en dat dit ‘n baie klein opvangarea moet bedien (sien Figuur 4). Die behandelde area moet vry van plantegroei en so verdig as moontlik gehou word.

Figuur 11: Versameling van water vanaf mikro-opvanggebied

Area benodig vir wateropvangs

Met voorafgaande metodes van reënvalopvangtegnieke kan heelwat water versamel word, wat vir verskillende doeleindes aangewend kan word. Plante vereis min of meer 5 mm per dag besproeiing oor ‘n tydperk van ses maande en met die volgende berekening kan ‘n rowwe beraming gedoen word van hoe groot die aflooparea moet wees om een vierkante meter te besproei as die afloop 100% is en die stoorruimte groot genoeg is.

Gemiddelde reënval per jaar                                                               500 mm (0,5 m)

Reënval gedurende groeiseisoen = 80% van 500 mm                        400 mm

Besproeiingsbehoefte vir plante per dag                                             5 mm (0,005 m)

Groeiseisoen                                                                                       180 dae

Veiligheidsfaktore = 80% van 400 mm                                                 320 mm

Volume water benodig per m² per seisoen = 0,005 × 180                   0,9 m³

Volume addisionele water benodig per vk m vir groeiseisoen             0,9 – 0,32 = 0,58 m³

Oppervlakte benodig in m² om 0,58 m³ water te voorsien, indien afloop 100% en stoorkapasiteit voldoende is.

Dus, vir 1 ha besproeiing met hierdie omstandighede is 0,58 × 10 000 = 5 800 m³ stoorvolume nodig en 1,45 ha opvangsarea. ‘n Baie growwe duimreël wat gebruik kan word is 2 m² opvangsarea benodig vir elke m² besproeiing. Faktore soos aflooppotensiaal en stoorkapasiteit moet in gedagte gehou word by die gebruik van hierdie berekening.  Waar spesifieke langtermyn reëndata beskikbaar is, kan meer akkurate berekeninge gedoen word.

Verwysings

Boers, Th. M. 1994. Rainwater Harvesting in Arid and Semi-Arid Zones.

Prins, D. 1994. Water Harvesting and sustainable agriculture in arid and semi-arid regions.

Praktiese evaluerings en eksperimentering. 1997. LNR-Instituut vir Landbou-ingenieurswese (LNR-ILI), Silverton.

What do you think?

0 points
Upvote Downvote

Total votes: 0

Upvotes: 0

Upvotes percentage: 0.000000%

Downvotes: 0

Downvotes percentage: 0.000000%

Vermeer Vakature

rain

Reënval in Augustus toon ‘n redelike goeie kans