Le principali innovazioni tecnologiche e socio-culturali che caratterizzano la civiltà sumerica, fra cui l'urbanizzazione, non sono state portate con sé dai Sumeri, ma progressivamente elaborate sul posto a contatto con le culture locali. Esistevano vari complessi culturali in Mesopotamia precedenti l'arrivo dei Sumeri, che probabilmente giunsero in quel lasso di tempo che va dall'inizio del periodo di 'Ubaid alla fine del periodo di Uruk. Il processo di urbanizzazione inizia nel cosiddetto periodo di 'Ubaid (circa 4500-3500 a.C.). I centri principali in questa fase sono soprattutto: Eridu e Ur nel profondo sud mesopotamico. Questa fase si caratterizza dunque per una generale tendenza alla centralizzazione che porterà alla nascita di aggregati socio-economici e politici molto più complessi dei precedenti villaggi neolitici che caratterizzavano le culture anteriori; questo porterà, ad esempio, alla costruzione dei primi canali che permettono di controllare le piene e ridistribuire l'acqua. Inoltre sin dal 3800 a.C. . I Sumeri costruivano case, palazzi e edifici religiosi con mattoni di argilla rinforzata con canne, rendendo in questo modo più solide le costruzioni.
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