Starodavni sumerski nasipi in kanali

Kanali in nasipi so bili osnova za namakanje zemljišč in nadzor poplav v starodavnem Sumerju. Nahaja se v spodnjem toku reke Tigris in Evfrat v južni Mezopotamiji, današnjem južnem Iraku, to je območje redkih padavin, vendar poznih pozimi in spomladi večje poplave. Od približno 3500 pr. in v naslednjih dveh tisočletjih so Sumerci pionirsko nadzorovali pretok vode in razvoj kmetijstva, katerega pridelki bi nahranili prebivalstvo več kot 20 mestnih zveznih držav. Vendar je bil ta postopek oviran s povečanjem koncentracije soli v tleh.

Južne mezopotamske ravnice, kjer so živeli Sumerci, so bile videti ravne, vendar so tako kot danes predstavljale spreminjajočo se pokrajino. Konec zime in spomladi je taljenje snega v gorah na severu in vzhodu prineslo katastrofalne poplave ki je prevažal ogromne količine mulja in drugih usedlin na več kot 1800 kilometrov (1118 milj) do južno. Podružnice spodnjih rek Tigris in Evfrat so vijugale in se združile - anastomozirale - po ravnicah, dajejo spreminjanje vzorca rečnih nasipov, obokanih želv - otokov, polj sipin in barja, ki so se premaknili z naslednjim poplava. V preostalem delu leta je zemljo sonce trdo in suho peklo, veter pa jo je razjedel.

Naravni nasipi so nasipi, ki jih nalagajo rečni sedimenti kot poplave reke. So asimetrične strukture s skoraj navpičnimi stenami ob reki, medtem ko se proti blagim pobočjem zožijo proti zemlji. Širine nasipov v sumerskem obdobju so bile običajno več kot 1 kilometer (.62 milje). Rečne gladine se med poplavami lahko gibljejo med 4 in 6 metri (13 do 19,7 čevljev). Greben nasipa bi se lahko dvignil do 10 metrov (32,8 čevljev) nad okoliškimi ravninami. Sumerci so nasipe zgradili tako, da so trsje, impregnirano z bitumnom, na soncu zapečeno površinsko pronicanje surove nafte, običajno v regiji. Na vrh temeljev so položili opečne blatne opeke, prav tako vezane z bitumnom. To ni samo povečalo višine bregov rek, ampak jih je tudi zaščitilo pred erozijo z vodnimi tokovi. V sušnih obdobjih so Sumerci naredili preprost drenažni sistem, tako da so vodo v vedra dvigali nad nasipe in zalivali obdelano zemljo. Prav tako so zasuli luknje v trde in suhe stene nasipa, kar je omogočilo pretok vode in namakanje pridelkov na sosednjih poljih.

Prvotno so bili Sumerci za oskrbo z vodo odvisni od mreže naravnih, anastomozirajočih rečnih kanalov. Kopati so začeli umetne napajalne kanale in kanale med tretjim in drugim tisočletjem pr. N. Št., Pri čemer so izkoriščali avluzije rek. To so premiki vodnih tokov, ki nastanejo zaradi naravnih prelomov zidov nasipa ali oslabljenega dela nasipa, ki ga povzročijo drenažne luknje, ki jih je ustvaril človek. Ta postopek je povzročil, da se je vodni tok razdelil na dva dela. Nova rečna veja je ali izklesala povsem nov potek, ali pa je vijugala in se spet pridružila prvotnemu kanalu. Sumerci so izkopavali kanale ob teh novih vodotokih in izkopavali manjše napajalne kanale. Izkopano zemljo in ruševine so uporabili za gradnjo nadaljnih nasipov. Kanali so lahko široki do 16 metrov (52,5 čevljev). Pretok vode so nadzorovali regulatorji - jezovi in ​​zapornice - postavljeni na mestih med posebej okrepljenimi stenami nasipa. Sumerski kmetje so se nenehno spopadali s poglabljanjem kanalov brez usedlin mulja.

Reke Tigris in Evfrat so zaradi tal, ki se talijo, vedno vsebovale visoke koncentracije raztopljenih soli. Te soli se skozi tisočletja kopičijo v podtalnici in se s kapilarnim delovanjem v rastlinskih koreninah odstranijo na površje. Morski prestopi v geoloških časih so pustili tudi manjše kopičenje soli v kamninah, ki so pod zemljo. Nadaljnjo sol so v sumerske ravnice pihali vetrovi iz Perzijskega zaliva. Padavine so bile in ostajajo nezadostne za izpiranje podtalnice, povečano namakanje pa poslabša zasoljevanje. Izhlapela sol je na površini polj in sten nasipov oblikovala belo skorjo. Sodobne metode nadzora kopičenja soli so vrtanje do gladine vode in izpiranje podtalnice. Sumerci te tehnologije niso imeli in so morali druga leta puščati polja v prahi ali pa jih zapustiti skupaj s sosednjimi nasipi in kanali.