NộI Dung
Các kênh và đê đã hình thành nên cơ sở tưới tiêu và kiểm soát lũ ở Sumer cổ đại. Nằm ở vùng hạ lưu của sông Tigris và Euphrates ở miền nam Mesopotamia, ngày nay miền nam Iraq, đây là khu vực có lượng mưa khan hiếm nhưng lũ lụt lớn vào cuối mùa đông và mùa xuân. Từ khoảng 3500 B.C. và trong hai thiên niên kỷ tiếp theo, người Sumer đã tiên phong kiểm soát dòng nước và sự phát triển của nông nghiệp mà sản phẩm của họ sẽ nuôi sống dân số của hơn 20 quốc gia thành phố. Tuy nhiên, quá trình này đã bị cản trở do tăng nồng độ muối trong đất.
Môi trường và Cảnh quan
Các đồng bằng Nam Mesopotamian nơi người Sumer sống có vẻ bằng phẳng nhưng giống như ngày nay, tạo thành một cảnh quan thay đổi. Vào cuối mùa đông và mùa xuân, tuyết tan ở vùng núi phía bắc và phía đông mang lũ lụt thảm khốc mà tiến hành một lượng lớn phù sa và trầm tích khác trên hơn 1800 km (1118 dặm) về phía Nam. Các nhánh của hạ lưu sông Tigris và Euphrates uốn khúc và hợp nhất - anastomoses - trên đồng bằng, tạo ra một mô hình thay đổi của đê sông, rùa - vòm - đảo, cánh đồng cồn và đầm lầy di chuyển với trận lũ tiếp theo. Trong thời gian còn lại của năm, đất bị nung cứng và khô bởi mặt trời và bị gió xói mòn.
Xây dựng Levee
Con đê tự nhiên là bờ kè được tạo ra bởi các trầm tích sông lắng đọng như một trận lũ sông. Chúng là những cấu trúc bất đối xứng với những bức tường gần như thẳng đứng cạnh sông trong khi thon dần về phía đất dọc theo một con dốc thoai thoải. Chiều rộng của Levee trong thời kỳ Sumer thường là hơn 1 km (.62 dặm). Mực nước sông có thể dao động trong khoảng từ 4 đến 6 mét (13 đến 19,7 feet) khi lũ lụt. Đỉnh đê có thể cao tới 10 mét (32,8 feet) so với đồng bằng xung quanh. Người Sumer đã xây dựng những con đê bằng cách làm nền móng của những cây sậy được tẩm bằng bitum, bề mặt được nung bằng dầu thô của dầu thô phổ biến trong khu vực. Gạch bùn nung, cũng được liên kết với bitum, được đặt trên nền móng. Điều này không chỉ làm tăng chiều cao của các bờ sông, nó còn bảo vệ chúng khỏi sự xói mòn bởi dòng nước. Trong thời kỳ khô hạn, người Sumer đã tạo ra một hệ thống thoát nước đơn giản bằng cách nâng nước trong xô qua đê và tưới nước cho đất canh tác. Họ cũng chọc các lỗ vào các bức tường đê cứng và khô, cho phép nước chảy và tưới cho cây trồng trên các cánh đồng lân cận.
Xây dựng kênh
Ban đầu, người Sumer phụ thuộc vào một mạng lưới các kênh sông tự nhiên, anastomizing để cung cấp nước. Họ bắt đầu đào các kênh trung chuyển nhân tạo và kênh đào giữa thiên niên kỷ thứ ba và thứ hai B.C., sử dụng các dòng sông. Đây là những thay đổi của dòng nước được tạo ra bởi các vết vỡ tự nhiên trong các bức tường đê hoặc một phần suy yếu của một bức tường đê gây ra bởi các lỗ thoát nước nhân tạo. Quá trình này khiến cho dòng nước bị chia làm hai. Nhánh sông mới hoặc khắc một khóa học hoàn toàn mới hoặc uốn khúc và nối lại kênh ban đầu. Người Sumer đã đào kênh dọc theo các dòng nước mới này và đào các kênh trung chuyển nhỏ hơn. Họ đã sử dụng đất đào và các mảnh vụn để xây dựng thêm những con đê. Các kênh đào có thể rộng tới 16 mét (52,5 feet). Lưu lượng nước được kiểm soát bởi các cơ quan quản lý - đập và cửa cống - được dựng lên tại các điểm giữa các bức tường đê được tăng cường đặc biệt. Nông dân Sumer phải đối mặt với một trận chiến liên tục trong việc nạo vét các kênh đào không bị bồi lắng.
Vấn đề nhiễm mặn
Do có nguồn gốc là tuyết, nước sông Tigris và Euphrates luôn chứa nồng độ muối hòa tan cao. Trải qua hàng thiên niên kỷ, những muối này tích tụ trong nước ngầm và được đưa lên bề mặt thông qua hoạt động mao dẫn trong rễ cây. Sự vi phạm biển trong thời gian địa chất cũng để lại sự tích tụ muối nhỏ hơn trong đá dưới lòng đất. Muối hơn nữa đã được thổi vào đồng bằng Sumer bởi những cơn gió từ Vịnh Ba Tư. Lượng mưa đã và vẫn không đủ để xả nước ngầm trong khi việc tưới tiêu tăng lên làm trầm trọng thêm tình trạng nhiễm mặn. Muối bay hơi tạo thành lớp vỏ màu trắng trên bề mặt cánh đồng và tường đê. Các phương pháp hiện đại để kiểm soát tích tụ muối là bằng cách khoan xuống mực nước ngầm và xả nước ngầm. Người Sumer đã không có công nghệ này và phải rời bỏ các cánh đồng trong nhiều năm hoặc từ bỏ chúng cùng với những con đê và kênh đào liền kề.