Interactive map of the best practices

on the use of water, land and energy resources,
as well as the environment of Central Asia

Comparison of practices

Название практики Land reclamation via vertical drainage wells Повышение водообеспеченности отгонных пастбищ
Category Water resources Water resources
Tool Collector-drainage system System for enhancing water availability
Field of application

• Use of water resources
• Use of land resources

  • Использование водных ресурсов
  • Использование земельных ресурсов
  • Охрана окружающей среды
Usability of practice for adaptation to climate change Moderate High
Implemented by Ministry of Reclamation and Water Management of the Republic of Kazakhstan
Казахский НИИ водного хозяйства
Used by

Country: Kazakhstan

Province: South Kazakhstan Region

District: Maktaaral District

Country: Kazakhstan

Province: South Kazakhstan Region

Other settlement: Отгонные пастбища ТОО им. А. Сагинтаева

Local specifics

• Upstream (Ferghana) and midstream (Syr Darya) of the Syr Darya River
• Ebb occurrence of highly mineralized ground water

Характерными особенностями климата Жамбылской области является значительная засушливость и континентальность. Большая часть Талаского района расположена в зоне пустынь. Теплый период характеризуется большой сухостью воздуха.

Несмотря на большие тепловые ресурсы, значительный недостаток влаги ограничивает возделывание сельскохозяйственных культур. Большая часть территории района используется под весенние, осенние и зимние пастбища.

Для обводнения пастбищ в основном применяются подземные воды.

Practice usage period

Start date: 01.01.1965

End date: 31.12.1975

Start date: 01.06.2015

End date: 15.09.2015

Problem solved through this practice

Deterioration of reclamation situation: rising of ground water, land salination

Водообеспеченность фермерских хозяйств, расположенных в зоне пастбищ отгонного животноводства.

Возможность задействовать неработающие скважины, имеющие высокую минерализацию воды, рационально использовать водные ресурсы, увеличить площадь используемых пастбищ за счет их дополнительного обводнения.

 

Tools used in the practice

Technique and technology of land reclamation via a system of vertical drainage wells (VDW)

Технология обратноосмотического обессоливания воды в обсадной колонне скважины

Description of the practice and its results

Actions:

A VDW system set up. Prior to its installation, the area was drained via a horizontal open-type drain-age network ineffective as to reducing the mass of salinized land.

Comprehensive VDW efforts significantly enhanced drainage.


However, currently due to the absence of a single organization responsible for VDW operation, maintenance and repair, the VDW systems recon-structed under World Bank and Asian Development Bank projects do not perform as effectively as ini-tially.

Results:

Financial and economic:
Increased cotton yields (from 10-15 up to 30-35 dt/ha).

Technical:
Successful response to land salination in 3 districts: ground water table steadily kept at 2-3 m depth leading to a sharp contraction of salinized land area.

В технологию водоподъема и опреснения включен ряд инновационных элементов, включающий герметичный оголовок скважины, устройство беструбного водоподъема и блок опреснительных модулей без использования высоконапорного насоса для прокачки воды через них.

Опреснение воды производится с последующим разделением на обессоленную  (пермеат) воду - потребителю, и концентрат – на утилизацию.

Защищено Патентом РК №23118

 - исключается применение водоподъемных труб для погружного насоса;

- исключается загрязнение водоносного пласта;

- снижается трудоемкость монтажно-демонтажных работ на 40-70%;

- снижаются затраты электроэнергии на водоподъем до 30%;

- повышается водоотдача водоносного пласта за счет вакуумирования водоприемной части.

- исключение капитальных затрат на строительство отапливаемого помещения для блока опреснения. 

Экономическая эффективность

Социальный эффект заключается в снабжении людей качественной питьевой водой, экономический – в росте поголовья животных, выпасаемых на отгонных пастбищах за счет обводнения источниками с минерализованной подземной водой, что будет способствовать повышению продовольственной безопасности и увеличению экспортного потенциала мяса РК, а также улучшению экологического состояния отгонных пастбищ.

Lessons learnt and recommendations made

Lessons learnt:

In due time, the model proved useful and timely, as the country urgently needed to increase its cotton yields. The practice demonstrated high efficiency of VDW in combatting land salination.

Recommendations:

1. Establish a special VDW System Maintenance and Operation Department;
2. Build personnel capacity:
• Continual training of personnel in the Department and Provincial Hydrogeological and Land Reclamation Expedition;
• Drafting and distribution of training materi-als.

Увеличение обводненности пастбищ путем восстановления существующей  и развития новой инфраструктуры скважин – там, где это представится возможным. Возможность использования раннее не задействованных водоисточников с минерализованной водой, обеспечение животноводческих бригад и скота на пастбищах водой питьевого качества.

Source of practice

Domestic tools (outcomes of research by domestic R&D organizations)

Отечественные инструменты (результат разработок отечественных научно-исследовательских структур)

Readiness for implementation

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha:

3. O&M costs: High

4. Expert support: Not needed

1. Cost of implementation: Moderate

2. Approximate cost of investment per 1 ha: до 2000 тыс. тенге

3. O&M costs: Moderate

4. Expert support: Needed at implementation stage

Brief information on the project

В рамках Проекта 0190/ГФ3 по программе 055 «Научная и научно-техническая деятельность», подпрограммы 101 «Грантовое финансирование научных исследований» по договору между ГУ «Комитет науки Министерства  образования и науки Республики Казахстан» выполнялись НИР по теме "Исследования процесса обессоливания подземных минерализованных подземных вод различного вида и установление режимов опреснения при водоснабжении пастбищных территорий" (2013-2015 гг., объем финансирования – 13,5 млн. тг.), в лабораторных и полевых условиях на отгонных пастбищах был отработан процесс опреснения минерализованных подземных вод различного физико-химического вида и разработан технологический регламент эксплуатации устройства на подземных водах с минерализацией от 2-х до 7 г/л по патенту РК №23118.

Внедрение практики осуществлялось в рамках НИР  «Научное обоснование системы обводнения пастбищ на базе ГИС технологий для интенсификации  отгонного животноводства», по проекту: «Разработка технологий улучшения и рационального использования пастбищ для развития отгонного животноводства» (2015-2017гг.)

Funding source Ministry of Reclamation and Water Management of the USSR Министерство сельского хозяйства Республики Казахстан
Information sources

Reshetkina N.M. et al. “Vertical Drainage”, Moscow: Kolos, 1978. – 319 p.

  1. Балгабаев Н.Н., Тумлерт В.А., Тумлерт Е.В. Ресурсосберегающая технология обессоливания минерализованных подземных вод в условиях отгонных пастбищ. /Вода.Magazine, №6 (82), 2014г. - С.46-49.
  2. Тумлерт ВА,, Гранкин Ю.Я., Тумлерт Е.В., Гриценко Н.В. Утилизация рассолов при опреснении минерализованных вод в получением товарных солей и удобрений // Наука и мир. - 2015, №8 (24), С. 32-37.
  3. Тумлерт В.А., Гранкин Ю.Я., Тумлерт Е.В. Исследования процесса опреснения минерализованных подземных вод обратноосмотическим методом на аппарате расположенным в стволе скважины// Наука и мир. - 2015, №12(28).
  4. Тумлерт В.А. Проблемы восстановления и модернизации инфраструктуры обводнения пастбищ для целей возрождения отгонного животноводства// Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. - 2014. - №9.
Contacts of a person, who filled this form

SIC ICWC

Тумлерт Евгений Валерьевич

Тел.: 87059026613

Form submission date 26.03.2018 29.11.2017

Partners