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Canais e diques formaram a base da irrigação e controle de inundações na antiga Suméria. Localizada nas regiões mais baixas dos rios Tigre e Eufrates, no sul da Mesopotâmia, hoje sul do Iraque, é uma área de escassas chuvas, mas com grandes inundações no final do inverno e da primavera. Por volta de 3500 a.C. e nos próximos dois milênios, os sumérios foram pioneiros no controle do fluxo de água e no desenvolvimento da agricultura, cuja produção alimentaria as populações de mais de 20 estados da cidade. No entanto, esse processo foi dificultado pelo aumento das concentrações de sal no solo.
Ambiente e Paisagem
As planícies da Mesopotâmia, no sul, onde os sumérios moravam, pareciam planas, mas, como hoje, constituíam uma paisagem em mudança. No final do inverno e da primavera, o derretimento da neve nas montanhas ao norte e leste provocou inundações catastróficas que transportaram grandes quantidades de silte e outros sedimentos ao longo de mais de 1800 quilômetros ao sul. Os ramos dos rios Tigris e Eufrates, mais baixos, serpenteavam e se fundiam - anastomosados - sobre as planícies, produzindo um padrão em mudança de diques, ilhas de tartarugas - arqueadas - ilhas, campos de dunas e pântanos que se deslocaram com a próxima inundação. Durante o resto do ano, o solo foi assado duro e seco pelo sol e corroído pelo vento.
Construção do dique
Diques naturais são aterros criados por sedimentos de rios depositados quando um rio inunda. São estruturas assimétricas, com paredes quase verticais adjacentes ao rio, afunilando em direção ao solo ao longo de uma encosta suave. As larguras dos diques durante o período sumério eram geralmente superiores a 1 km (0,62 milhas). Os níveis dos rios podem variar entre 4 e 6 metros (13 a 19,7 pés) durante as inundações. A crista do dique pode subir até 10 metros acima das planícies circundantes. Os sumérios construíram os diques fazendo fundações de juncos impregnados com betume, infiltração de óleo cru comum na região. Tijolos de barro assados, também colados com betume, foram colocados no topo das fundações. Isso não apenas aumentou a altura das margens dos rios, mas também os protegeu da erosão pelas correntes de água. Durante os períodos de seca, os sumérios faziam um sistema de drenagem simples, içando água em baldes sobre os diques e regando as terras cultivadas. Eles também fizeram buracos nas paredes duras e secas do dique, permitindo que a água flua e irrigue as plantações em campos adjacentes.
Construção do canal
Inicialmente, os sumérios dependiam de uma rede de canais naturais de rios, anastomose, para o seu abastecimento de água. Eles começaram a cavar canais e canais alimentadores artificiais entre o terceiro e o segundo milênio a.C., fazendo uso das avulsões dos rios. Essas são as mudanças dos cursos de água criadas por quebras naturais nas paredes do dique ou uma parte enfraquecida de uma parede do dique causada por orifícios de drenagem feitos pelo homem. Esse processo fez com que o curso de água se dividisse em dois. O novo ramo do rio esculpiu um curso totalmente novo ou serpenteava e voltava ao canal original. Os sumérios escavaram canais ao longo desses novos cursos d'água e cavaram canais menores de alimentação. Eles usaram o solo escavado e os detritos para construir outros diques. Os canais podem ter até 16 metros (52,5 pés) de largura. O fluxo de água era controlado por reguladores - barragens e comportas - montados em pontos entre paredes de diques especialmente reforçadas. Os agricultores sumérios enfrentavam uma batalha constante na dragagem dos canais, livres de lodo depositado.
Problemas de salinização
Devido à sua origem como derretimento da neve, as águas dos rios Tigre e Eufrates sempre continham altas concentrações de sais dissolvidos. Ao longo de milênios, esses sais se acumulam nas águas subterrâneas e são absorvidos até a superfície através da ação capilar nas raízes das plantas. As transgressões marinhas durante os tempos geológicos também deixaram menores acúmulos de sal nas rochas subjacentes ao solo. Mais sal foi soprado nas planícies sumérias pelos ventos do Golfo Pérsico. As chuvas foram e continuam sendo insuficientes para liberar as águas subterrâneas enquanto o aumento da irrigação agrava a salinização. O sal evaporado formava uma crosta branca na superfície dos campos e das paredes dos diques. Os métodos modernos de controle da acumulação de sal são perfurando o lençol freático e lavando a água subterrânea. Os sumérios não possuíam essa tecnologia e tiveram que deixar os campos em pousio por anos alternados ou abandoná-los juntamente com os diques e canais adjacentes.