Canali e argini costituivano la base per l'irrigazione del terreno e il controllo delle inondazioni nell'antica Sumer. Situato nel corso inferiore dei fiumi Tigri ed Eufrate, nel sud della Mesopotamia, oggi nel sud dell'Iraq, questa è un'area di scarse precipitazioni ma grandi inondazioni nel tardo inverno e in primavera. Dal 3500 a.C. circa e nei due millenni seguenti, i Sumeri iniziarono il controllo del flusso d'acqua e lo sviluppo dell'agricoltura i cui prodotti avrebbero nutrito le popolazioni di oltre 20 città. Tuttavia, questo processo è stato ostacolato dall'aumento delle concentrazioni di sale nel suolo.
Ambiente e paesaggio
Le pianure meridionali della Mesopotamia in cui vivevano i Sumeri apparivano piatte ma, come oggi, costituivano un paesaggio mutevole. Verso la fine dell'inverno e della primavera, lo scioglimento delle nevi nelle montagne del nord e dell'est ha portato alluvioni catastrofiche che trasportavano enormi quantità di limo e altri sedimenti su oltre 1800 chilometri (1118 miglia) verso sud. I rami dei fiumi Tigris ed Eufrate più bassi si sono mossi e si sono fusi - anastomizzati - sulle pianure, producendo un modello mutevole di argini fluviali, isole a forma di tartaruga, campi di dune e paludi che si sono spostati con la successiva alluvione. Durante il resto dell'anno, il terreno era cotto duro e secco dal sole ed eroso dal vento.
Levee Construction
Gli argini naturali sono argini creati da sedimenti fluviali depositati come inondazioni del fiume . Sono strutture asimmetriche con pareti quasi verticali adiacenti al fiume mentre si assottigliano verso terra lungo un dolce pendio. Le larghezze delle sponde durante il periodo sumerico erano comunemente superiori a 1 km (0,62 miglia). I livelli del fiume possono variare tra 4 e 6 metri (da 13 a 19.7 piedi) durante le inondazioni. La cresta dell'argine potrebbe salire fino a 10 metri (32,8 piedi) sopra le pianure circostanti. I Sumeri costruirono gli argini facendo fondazioni di canne impregnate di bitume, infiltrazioni superficiali di olio grezzo nella regione. Sopra i fondamenti sono stati collocati mattoni di fango cotto, anch'essi legati con bitume. Questo non solo ha aumentato l'altezza delle sponde del fiume, ma ha anche protetto l'erosione dalle correnti d'acqua. Durante i periodi di siccità, i Sumeri realizzarono un semplice sistema di drenaggio sollevando acqua in secchi sugli argini e coltivando terreni coltivati. Hanno anche scavato buche nelle pareti dell'argine duro e asciutto, permettendo all'acqua di fluire e irrigare le colture nei campi adiacenti.
Costruzione dei canali
Inizialmente, i Sumeri dipendevano da una rete di fiume naturale, anastomotico canali per la loro fornitura d'acqua. Cominciarono a scavare canali artificiali e canali tra il terzo e il secondo millennio a.C., sfruttando le avulsioni dei fiumi. Questi sono i cambiamenti dei corsi d'acqua creati da interruzioni naturali delle pareti di argini, o una parte indebolita di un argine causato da fori di drenaggio artificiale. Questo processo ha causato la divisione del corso d'acqua in due. Il nuovo ramo fluviale o scolpì un corso interamente nuovo o a meandri e si ricongiunse al canale originale. I Sumeri hanno scavato canali lungo questi nuovi corsi d'acqua e scavato canali di alimentazione più piccoli. Hanno usato il terreno scavato e detriti per costruire ulteriori argini. I canali possono essere larghi fino a 16 metri (52,5 piedi). Il flusso dell'acqua era controllato da regolatori - dighe e paratoie - eretti in punti tra le pareti di levee appositamente rinforzate. I contadini sumeri hanno affrontato una costante battaglia nel dragaggio dei canali senza limo depositato.
Problemi di salinizzazione
A causa della loro origine come fusione di neve, le acque del fiume Tigri ed Eufrate hanno sempre contenuto alte concentrazioni di sali disciolti . Nel corso dei millenni, questi sali si accumulano nelle acque sotterranee e sono malvagi fino alla superficie attraverso l'azione capillare nelle radici delle piante. Trasgressioni marine durante i periodi geologici hanno anche lasciato più piccoli accumuli di sale nelle rocce sottostanti al suolo. Ulteriore sale fu soffiato nelle pianure sumere dai venti provenienti dal Golfo Persico. Le piogge erano, e rimangono, insufficienti per irrigare la falda acquifera mentre una maggiore irrigazione esaspera la salinizzazione. Il sale evaporato formava una crosta bianca sulla superficie dei campi e delle pareti di levee. I metodi moderni per controllare gli accumuli di sale sono scavando nella falda acquifera e lavando le acque sotterranee. I Sumeri non avevano questa tecnologia e dovevano lasciare campi incolti per anni alterni o abbandonarli insieme agli argini e canali adiacenti.
