Древние шумерские дамбы и каналы

Каналы и дамбы составляли основу орошения земель и борьбы с наводнениями в древнем Шумере. Расположенный в низовьях рек Тигр и Евфрат в южной части Месопотамии, на сегодняшнем юге Ирака, этот район является районом с редкими дождями, но сильными наводнениями в конце зимы и весной. Примерно с 3500 г. до н. Э. и в течение следующих двух тысячелетий шумеры первыми установили контроль над водным потоком и развитие сельского хозяйства, продукция которого будет кормить население более 20 городов-государств. Однако этому процессу мешало повышение концентрации солей в почве.

Южные равнины Месопотамии, где жили шумеры, казались плоскими, но, как и сегодня, представляли собой меняющийся ландшафт. В конце зимы и весной таяние снегов в горах на севере и востоке вызвало катастрофические наводнения. который принес огромное количество ила и других отложений на расстояние более 1800 километров (1118 миль) к юг. Ответвления нижнего Тигра и Евфрата извивались и сливались - анастомозировали - над равнинами, создавая изменение рисунка речных дамб, водолазка - арочная - острова, дюнные поля и болота, которые сместились со следующим наводнение. В остальное время года почва была твердой и сухой на солнце и выветривалась ветром.

Естественные дамбы - это насыпи, образованные отложениями речных отложений в результате разлива реки. Это асимметричные сооружения с почти вертикальными стенами, примыкающими к реке, сужающимися к берегу по пологому склону. Ширина дамбы в шумерский период обычно превышала 1 км (0,62 мили). Во время наводнения уровень реки может колебаться от 4 до 6 метров (от 13 до 19,7 футов). Гребень дамбы может подниматься на 10 метров (32,8 фута) над окружающими равнинами. Шумеры построили дамбы, сделав фундамент из тростника, пропитанного битумом, и просачивание на солнце сырой нефти, распространенное в этом регионе. Поверх фундамента кладут обожженные глиняные кирпичи, также связанные битумом. Это не только увеличило высоту берегов рек, но и защитило их от размыва водными течениями. В засушливые периоды шумеры создавали простую дренажную систему, поднимая ведрами воду над дамбами и поливая обрабатываемые земли. Они также проделали дыры в твердых и сухих стенах дамбы, позволяя воде течь и орошать посевы на прилегающих полях.

Первоначально для водоснабжения шумеров использовалась сеть естественных анастомозирующих речных каналов. Они начали рыть искусственные питательные каналы и каналы между третьим и вторым тысячелетиями до нашей эры, используя авульсии рек. Это смещения водотоков, вызванные естественными прорывами в стенах дамбы, или ослабленная часть стены дамбы, вызванная искусственными дренажными отверстиями. В результате этого водоток разделился на две части. Новый рукав реки либо прокладывал совершенно новое русло, либо извивался и соединялся с первоначальным руслом. Шумеры рыли каналы вдоль этих новых водотоков и рыли каналы меньшего размера. Они использовали выкопанный грунт и обломки, чтобы построить новые дамбы. Каналы могут иметь ширину до 16 метров (52,5 футов). Расход воды регулировался регуляторами - дамбами и шлюзовыми затворами, установленными в точках между специально укрепленными стенами дамбы. Шумерские фермеры постоянно боролись за то, чтобы очистить каналы от отложений ила.

Из-за того, что воды рек Тигр и Евфрат возникли в результате таяния снегов, всегда содержали высокие концентрации растворенных солей. На протяжении тысячелетий эти соли накапливаются в грунтовых водах и выносятся на поверхность за счет капиллярного действия в корнях растений. Морские трансгрессии в геологические времена также оставили более мелкие скопления соли в породах, лежащих в основе почвы. Далее соль была принесена на шумерские равнины ветрами Персидского залива. Осадки были и остаются недостаточными для смыва грунтовых вод, в то время как усиленное орошение усугубляет засоление. Выкипевшая соль образовывала белую корку на поверхности полей и стен дамбы. Современные методы борьбы с накоплением солей - это бурение до уровня грунтовых вод и промывка грунтовых вод. У шумеров не было этой технологии, и им приходилось оставлять поля под паром на несколько лет или бросать их вместе с прилегающими дамбами и каналами.