Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ancient Sumerian Levees & Canals

Kanaler og havne dannede grundlag for jordbevægelse og oversvømmelseskontrol i gamle Sumer. Beliggende i nedre rækkevidde af Tigris og Eufrat Rivers i det sydlige Mesopotamien, dagens sydlige Irak, er dette et område med knappe regn, men store oversvømmelser i slutningen af ​​vinter og forår. Fra omkring 3500 B.C. og i løbet af de næste to årtusinder pionerer sumererne kontrol med vandstrømmen og udviklingen af ​​landbruget, hvis produkter ville fodre befolkningen i over 20 bystater. Denne proces blev dog hæmmet ved at øge saltkoncentrationerne i jorden.

Miljø og landskab

De sydlige mesopotamiske sletter, hvor sumererne levede, var fladt, men som i dag, udgjorde et skiftende landskab. I slutningen af ​​vinter og forår bragte snesmælte i bjergene mod nord og øst katastrofale oversvømmelser, der transporterede enorme mængder silt og andre sedimenter over mere end 1800 kilometer sydpå. Grener i de nedre Tigris- og Eufrat-floder vandrede og fusionerede - anastomosed - over sletterne, der producerede et skiftende mønster af flodvejer, turtleback-buede øer, klitfelter og sump, der skiftede med den næste flod. I løbet af resten af ​​året blev jorden bagt hårdt og tørt af solen og eroderet af vinden.

Levee Construction

Naturlige vandløb er dæmninger skabt af deponerede flodsedimenter som flodoverflod . De er asymmetriske strukturer med næsten lodrette vægge støder op til floden, mens de springer landover langs en skrå hældning. Levee bredder i sumeriske perioden var generelt over 1 kilometer (.62 mile). Flodniveauer kan variere mellem 4 og 6 meter (13 til 19,7 fod) under oversvømmelse. Levee Crest kan stige op til 10 meter over de omkringliggende sletter. Sumerierne opbyggede levees ved at gøre fundamenter af vasser imprægneret med bitumen, solbagt overflade udsivning af råolie fælles i regionen. Bagt muddersten, der også var bundet med bitumen, blev placeret oven på fundamentet. Dette øgede ikke kun højden af ​​flodbredderne, det beskyttede dem også mod erosion ved vandstrømme. I tørre perioder lavede sumerierne et simpelt dræningssystem ved at hejse vand i spande over vandløbene og vandede dyrkede arealer. De stakkede også huller i de hårde og tørre væveveje, så vandet kunne strømme og kunstige afgrøder i tilstødende marker.

Canal Construction

I starten var sumererne afhængige af et netværk af naturlige anastomoserende flod kanaler til deres vandforsyning. De begyndte at grave kunstige føderkanaler og kanaler mellem tredje og andet årtusind B.C. ved hjælp af flodernes afulsioner. Dette er skiftet af vandløb, der er skabt af naturlige pauser i levee vægge eller en svækket del af en levee væg forårsaget af menneskeskabte dræning huller. Denne proces forårsagede vandkursusen at splitte i to. Den nye flodgren udhugget enten et helt nyt kursus eller meandered og rejoined til den oprindelige kanal. Sumerierne udgravede kanaler langs disse nye vandløb og gravede mindre føderkanaler. De brugte den udgravede jord og snavs til at konstruere yderligere levees. Kanalerne kan være op til 16 meter bred. Vandstrømmen blev styret af regulatorer - dæmninger og sluseporter - opført på punkter mellem specielt styrede leveevægge. Sumeriske landmænd står over for et konstant slag i uddybning af kanalerne fri for deponeret silt.

Saliniseringsproblemer

På grund af deres oprindelse som snesmelt har Tigris og Eufrats flodvand altid indeholdt høje koncentrationer af opløste salte . I løbet af årtusinder akkumuleres disse salte i grundvandet og er onde op til overfladen gennem kapillær virkning i planterødder. Marineoverskridelser i geologiske tider forlod også mindre saltopbygninger i sten underliggende jorden. Yderligere salt blev blæst ind i de sumeriske sletter ved vind fra den persiske golf. Regnskyl var og er fortsat utilstrækkelig til at skylle grundvandet, mens øget vanding forværre saltopløsningen. Inddampet salt dannede en hvid skorpe på overfladen af ​​marker og levee vægge. Moderne metoder til at kontrollere saltopbygninger er ved at bore ned til vandbordet og skylle grundvandet. Sumerierne havde ikke denne teknologi og måtte forlade marker falde til alternative år eller overlade dem sammen med de tilstødende udløb og kanaler.