Tenologie

Terrazze livellate per l’adduzione/raccolta dell’acqua piovana

Regione costiera nord-occidentale dell’Egitto, con indicazione del wadi Kharouba (rettangolo rosso)
Regione costiera nord-occidentale dell’Egitto, con indicazione del sottobacino Agarma del Wadi Kharouba
Immagini con vista aerea delle terrazze costruite nell’alveo principale dell’Agarma-DS, una vista laterale delle terrazze e le terrazze allagate durante un evento piovoso. L’ultima immagine mostra un sensore a ultrasuoni installato per monitorare la portata all’estremità di valle del bacino recuperato

Informazioni sulla tecnologia

La soluzione
La tecnologia da testare e migliorare è stata impostata circa cinque anni fa nel sottobacino Agarma del Wadi Kharouba, il cui alveo è stato modificato in terrazze livellate per la coltivazione. Nell’attuale configurazione, l’Agarma è composto da due parti: i) la parte a monte, dove il letto alluvionale è stato trasformato con terrazze progettate da un progetto tedesco e piantumato a olivo e fico (Agarma-US); ii) la parte a valle (coinvolta nel progetto SALAM-MED) dove un progetto di bonifica (MARSADEV, finanziato dal MAECI) ha costruito 29 terrazze: 20 lungo il ramo principale e 9 su quattro rami laterali. Questa parte sarà chiamata Agarma-DS). L’area totale dell’Agarma-DS è ~6 km2, mentre l’area terrazzata è ~13,5 ha. È dotata di un sistema completo di monitoraggio idrologico (stazione meteorologica, sistemi di misura della portata e sensori per la distribuzione spaziale dell’umidità del suolo). Il bacino Agarma-DS può considerarsi sistema idrologico aperto, delimitato a monte dalle vecchie terrazze e a valle dal deflusso diretto nel wadi principale dell’area. La stazione meteo comprende pluviometro, termometro e igrometro, anemometro sonico e sensori di radiazione, con datalogger dotato di modem GPRS per la connessione remota.

A valle, al termine dell’ultima terrazza, è stata costruita una soglia per monitorare il deflusso in uscita dal wadi non immagazzinato nelle terrazze. In base ai calcoli idrologici, la soglia è larga 10 m, alta 0,40 m al fondo e 0,90 m alle spalle; progettata per una portata di picco di 10 m3 s−1. Questo sistema fa dell’Agarma-DS un sito di riferimento per linee guida di progettazione dei wadi in aree aride.

Obiettivi del progetto
Vista l’importanza dell’infiltrazione nelle terrazze di wadi e la relazione con l’uso dell’acqua infiltrata per la produzione, occorre approfondire le caratteristiche di stoccaggio/deflusso dei wadi, sia in termini di ruscellamento sia di comportamento insaturo dell’alveo. Ciò può offrire un’importante opportunità per sviluppare metodologie di gestione delle piene e delle risorse idriche adatte alle caratteristiche idrologiche delle terre aride e alle esigenze gestionali associate.

Insieme a modellistica idrologica e agro-idrologica adeguata, il wadi recuperato diventa una tecnologia potente per stimare quanta acqua si immagazzina per evento piovoso, quanta se ne perde allo sbocco (e quindi quante terrazze si possono ancora costruire), i periodi di stress delle piante, le misure per ridurre l’evaporazione e i flussi di percolazione profonda per la ricarica della falda.
In sintesi, la combinazione di wadi recuperato, sistema di monitoraggio e strumenti di modellazione costituisce la tecnologia da testare e migliorare prima dello scaling-out (estensione ad altri bacini simili).

Contesto ecologico
Questa tecnologia è applicabile in ambienti aridi/iper-aridi che in stagione piovosa possono ricevere piogge considerevoli generando runoff superficiale. L’area di studio ha clima temperato mediterraneo con T max e T min medie annue di 30 e 90 C, rispettivamente. L’umidità relativa massima registrata varia dal 73% al 63% (luglio e marzo).

L’area presenta una stagione piovosa breve (Nov.-Feb.). Dicembre è il mese più piovoso (media 32 mm). La tessitura del suolo nell’area di Wadi El Raml è franco-sabbiosa. Il corso principale del wadi è occupato da olivi e fichi, mentre a monte si coltivano colture asciutte e vegetazione naturale. L’orzo è la coltura invernale principale (granella, paglia e stoppie per il bestiame).

Una piccola area è destinata al frumento. La produzione dipende quasi solo dalla pioggia: senza irrigazione di soccorso, senza concimi minerali e con scarsa rotazione. Nel 2015/2016 il bacino ha ricevuto 239 mm (oltre la media registrata di 140 mm).

Vincoli principali
Principali problemi: indisponibilità di dispositivi necessari (es. sensori di runoff superficiale) da importare; manutenzione difficoltosa per carenza di competenze e rapidità; talvolta assenza di copertura di rete per collegamento remoto e lettura sensori. Inoltre, le comunità locali non comprendono l’importanza dei dispositivi installati e potrebbero danneggiarli/asportarli (spoliation the devices).
La tecnologia dovrebbe essere facile da installare/manutenere e utilizzabile senza conoscenze avanzate (user-friendly). Dovrebbe essere adattabile a un’ampia gamma di climi/qualità dell’acqua e a costo accessibile per gli utenti finali.
Principali opportunità di business

Dai risultati della modellazione e dell’applicazione tecnologica: più acqua piovana si raccoglie, più efficiente e produttiva è l’agricoltura. Industrializzazione alimentare (fichi/olio d’oliva) → maggiore empowerment femminile e più posti di lavoro in marketing di prodotti agricoli e dell’industria alimentare.

Contesto socio-economico
Considerata l’importanza dell’infiltrazione nelle terrazze dei wadi e la relazione con la produzione agricola, ciò offre un’opportunità per sviluppare metodologie di gestione piene/risorse idriche adatte alle terre aride. L’industrializzazione alimentare implica più empowerment femminile e più occupazione nel marketing agro-alimentare.
Informazioni per massimizzare l’adozione
Per massimizzare l’adozione del runoff water harvesting e favorirne la commercializzazione, considerare: (1) competenze tecniche; (2) facilità d’uso; (3) adattabilità a clima/qualità dell’acqua; (4) efficacia (qualità/quantità); (5) affidabilità dell’approvvigionamento; (6) costo accessibile; (7) impatto ambientale minimo; (8) controindicazioni: identificare/gestire effetti negativi potenziali su salute/ambiente.

Indici

Workers needed
La presenza di lavoratori qualificati è essenziale

Ease of use
Imparare a usare la soluzione richiede poco tempo

Adaptability
Rapida e facile da adottare

Effectiveness
La soluzione affronta la sfida / il problema

Reliability
L’innovazione è sufficientemente stabile nel tempo

Cost
L’investimento necessario per implementare l’innovazione

Greenhouse emissions
Impatto sul cambiamento climatico

Water availability
L’impatto della tecnologia sulla disponibilità di acqua

Water quality
L’impatto della tecnologia sulla qualità dell’acqua

Feedback sulla tecnologia

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Lascia il tuo feedback e lo pubblicheremo.

Schede tecniche e documentazione – Terrazze livellate per l’adduzione/raccolta dell’acqua piovana

Living Lab per test e implementazione della tecnologia

Living Lab come crocevia per lo sviluppo di tecnologie sostenibili e resilienti a beneficio dell’ambiente, dell’economia e del progresso sociale.

Egitto

Tunisia

Responsabile della tecnologia

Desert Research Center

Contatti del responsabile tecnico

Hussien Mohammed Hussien
DRC20006@yahoo.com

Ahmed Mohemed Elshenawy
a.elshenawy.drc@outlook.com

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