Tanggul & Kanal Sumeria Kuno

Kanal dan tanggul membentuk dasar irigasi tanah dan pengendalian banjir di Sumeria kuno. Terletak di hilir Sungai Tigris dan Efrat di Mesopotamia selatan, sekarang Irak selatan, ini adalah daerah dengan curah hujan yang langka tetapi banjir besar di akhir musim dingin dan musim semi. Dari sekitar 3500 SM. dan selama dua milenium berikutnya, bangsa Sumeria memelopori kontrol aliran air dan pengembangan pertanian yang hasilnya akan memberi makan populasi lebih dari 20 negara kota. Namun, proses ini terhambat oleh meningkatnya konsentrasi garam di dalam tanah.

Dataran Mesopotamia selatan tempat tinggal orang Sumeria tampak datar tetapi seperti hari ini, merupakan lanskap yang berubah. Di akhir musim dingin dan musim semi, pencairan salju di pegunungan di utara dan timur membawa bencana banjir yang membawa sejumlah besar lumpur dan sedimen lainnya lebih dari 1800 kilometer (1118 mil) ke Selatan. Cabang-cabang sungai Tigris dan Efrat hilir berkelok-kelok dan bergabung – beranastomosis – di atas dataran, menghasilkan perubahan pola tanggul sungai, turtleback -- melengkung -- pulau, gundukan pasir dan rawa-rawa yang bergeser ke depan banjir. Selama sisa tahun itu, tanah menjadi keras dan kering oleh matahari dan terkikis oleh angin.

Tanggul alam adalah tanggul yang dibuat oleh endapan sungai sebagai luapan air sungai. Mereka adalah struktur asimetris dengan dinding hampir vertikal yang berdekatan dengan sungai sambil meruncing ke darat di sepanjang lereng yang landai. Lebar tanggul selama periode Sumeria umumnya lebih dari 1 kilometer (0,62 mil). Ketinggian sungai dapat bervariasi antara 4 dan 6 meter (13 hingga 19,7 kaki) selama banjir. Puncak tanggul bisa naik hingga 10 meter (32,8 kaki) di atas dataran sekitarnya. Orang Sumeria membangun tanggul dengan membuat fondasi dari alang-alang yang diresapi dengan bitumen, rembesan minyak mentah yang umum di wilayah tersebut. Bata lumpur panggang, juga diikat dengan aspal, ditempatkan di atas fondasi. Ini tidak hanya meningkatkan ketinggian tepi sungai, tetapi juga melindunginya dari erosi oleh arus air. Selama musim kemarau, orang Sumeria membuat sistem drainase sederhana dengan mengangkat air dalam ember di atas tanggul dan menyirami lahan pertanian. Mereka juga melubangi dinding tanggul yang keras dan kering, memungkinkan air mengalir dan mengairi tanaman di ladang yang berdekatan.

Awalnya, Sumeria bergantung pada jaringan alami, saluran sungai anastomosis untuk pasokan air mereka. Mereka mulai menggali saluran dan kanal pengumpan buatan antara milenium ketiga dan kedua SM, memanfaatkan avulsi sungai. Ini adalah pergeseran aliran air yang disebabkan oleh retakan alami pada dinding tanggul, atau bagian dinding tanggul yang melemah yang disebabkan oleh lubang drainase buatan. Proses ini menyebabkan aliran air terbelah menjadi dua. Cabang sungai yang baru mengukir jalur yang sama sekali baru atau berkelok-kelok dan bergabung kembali dengan saluran aslinya. Sumeria menggali kanal di sepanjang aliran air baru ini dan menggali saluran pengumpan yang lebih kecil. Mereka menggunakan tanah galian dan puing-puing untuk membangun tanggul lebih lanjut. Kanal bisa mencapai lebar 16 meter (52,5 kaki). Aliran air dikendalikan oleh regulator - bendungan dan pintu air - didirikan di titik-titik antara dinding tanggul yang diperkuat secara khusus. Petani Sumeria menghadapi pertempuran konstan dalam pengerukan kanal yang bebas dari endapan lumpur.

Karena asalnya sebagai pencairan salju, air sungai Tigris dan Efrat selalu mengandung garam terlarut dalam konsentrasi tinggi. Selama ribuan tahun, garam-garam ini terakumulasi di air tanah dan naik ke permukaan melalui aksi kapiler di akar tanaman. Pelanggaran laut selama masa geologis juga meninggalkan akumulasi garam yang lebih kecil di batuan yang mendasari tanah. Garam selanjutnya ditiupkan ke dataran Sumeria oleh angin dari Teluk Persia. Curah hujan, dan tetap, tidak cukup untuk menyiram air tanah sementara peningkatan irigasi memperburuk salinisasi. Garam yang menguap membentuk kerak putih di permukaan sawah dan dinding tanggul. Metode modern untuk mengendalikan akumulasi garam adalah dengan mengebor ke permukaan air dan menyiram air tanah. Bangsa Sumeria tidak memiliki teknologi ini dan harus meninggalkan ladang selama beberapa tahun, atau meninggalkannya bersama dengan tanggul dan kanal yang berdekatan.