“风箱被烧，铅被火烧尽；创始者白白熔化；因为恶人没有被拔除。世人称他们为废银，因为上主弃绝了他们。”地球化学家杰罗姆·尼里亚古 (Jerome Nriagu) 在 1983 年发表在《新英格兰医学杂志》上的一篇文章重新点燃了一场沉寂了近 20 年的辩论。在那里，在当年晚些时候出版的一本书中，他认为“铅中毒导致了罗马帝国的衰落”。然而，药剂师和古典学家斯卡伯勒的评论发现这本书“充满了虚假证据、错误引用、印刷错误和对主要来源的公然轻率，以致读者无法相信基本论点。”他得出的结论是，虽然古代当局知道铅中毒，但它不是罗马帝国的地方病，也不是导致其衰落的原因。职业医学和考古学专家 Waldron 也批评作者没有使用主要来源并且对他使用的翻译材料不加批判，警告说“罗马帝国的衰落是一个非常复杂的现象，它是将其归因于单一原因过于简单。”三十多年后，斯卡伯勒的评论仍然令人愤怒，尼里亚古在接受采访时反驳说，他“对铅中毒一无所知，绝对一无所知，绝对为零。”这就是这个话题引发的争论。铅 (Pb) 不以元素状态存在，而是银矿开采的副产品。从方铅矿矿石（PbS，硫化铅）中提取，压碎和冶炼，罗马人在一个炉子中进一步精炼铅，炉子通过来自波纹管的强制空气鼓风变得更热（Pliny，Natural History，XXXIII.159）。包含在碎骨灰多孔坩埚中的氧化铅 (PbO, litharge) 被吸收，在称为“杯形化”的过程中留下痕量银（来自用于收集金属的杯形）。然后通过用方铅矿再次熔炼石渣来回收铅本身，氧化铅与硫化铅结合形成金属铅和二氧化硫 (2PbO + PbS = 3Pb + SO 2)。矿石很丰富，而且在不列颠尼亚地表如此接近，限制了可以生产的数量（XXXIV.164）。一旦熔炼，铅（铅）很容易延展，熔点低，非常适合生产水管，水管是由铅（水管工）用各种直径的轧制板制成的（Pliny, XXXI.58; Vitruvius ，关于建筑，VIII.6.1ff；Frontinus，关于罗马的渡槽，I.37ff）。与混凝土一起，铅板也被用于排列罗马渡槽的通道（参见 Vitruvius, II.6.1）。但众所周知，铅也是危险的，因此，奥古斯都时期写作的维特鲁威解释说，人们更喜欢用粘土制成的管道。 “通过土管输送的水比通过铅输送的水更健康；确实，通过铅输送的水肯定是有害的，因为从中获得白铅 [PbCO 3，碳酸铅]，据说这对人体系统有害。因此，如果从它产生的东西是有害的，那么它本身就不会是一个健康的身体，这是毫无疑问的。这一点可以通过观察颜色苍白的铅工来验证。它固定在不同的肢体上，每天燃烧它们，破坏了血液的活力；因此，如果我们希望它应该是有益健康的，则不应在铅管中输送水。在土管中传达的味道是更好的是，在我们的日常膳食中展示，因为所有那些餐桌上都配有银器的人，仍然使用泥土制成的器皿，因为它们保留了纯正的风味”（VIII.6.10-11）。 Columella 也谈到了赤陶管的优势。 “毕竟雨水最适合人体健康，如果通过土管将其输送到有盖的水箱中，则被认为是非常好的”（《农业》，I.5.2）。众所周知，雨水不仅有益健康，而且污染最少（Celsus, On Medicine, II.18.12），正如四百多年前希波克拉底所观察到的那样。 “那么，雨水是最轻、最甜、最稀和最清澈的”（On Airs, Waters, and Places, VIII）。贺拉斯以同样的理由庆祝泉水，他问道：“在城市街道上挣扎着把铅管爆破的水比在倾斜的小溪上跳舞和咕噜咕噜的水更纯净吗？” （书信，X.20-21）。
雨水呈微酸性，溶解大气中的二氧化碳，形成弱碳酸溶液，然后与氢氧化钙（与火山灰和骨料一起构成罗马混凝土的熟石灰）反应形成碳酸钙 (CaCO 3 ）。来自 Anio 河的水为罗马的两条主要渡槽 Aqua Anio Vetus 和 Aqua Anio Novus 提供水源，水特别坚硬，并含有大量溶解的碳酸钙。事实上，Frontinus 在他关于罗马渡槽的论文中抱怨说，“沉积物的积累，有时会硬化成地壳，使水道收缩”（CXXII.1）。在 Nmes，碳酸钙的吸积量每年增加约 1 毫米（每世纪约 4 英寸），并使 Pont du Gard 河道的宽度缩小了三分之一以上。这种石灰石结壳（来自德国的烧结矿）必须定期清除，这表明管道和渡槽中的碳酸钙沉积物可以防止腐蚀并防止铅进入它们输送的水中。同样，没有水龙头可以关闭，水源源不断地流动，因此不会长时间与金属接触。而且，无论如何，通过渡槽输送到罗马的大部分水都用于供应公共浴池。慢性铅中毒（铅中毒或“土星中毒”，因为其症状似乎表明神的忧郁和闷闷不乐的性格）的可能原因不是结壳的铅管，而是消耗了 derutum 和 sapa。年长的 Cato、Columella 和 Pliny 都描述了如何将未发酵的葡萄汁（mustum，must）煮沸以浓缩其天然糖分。 “艺术的产物，而不是自然的产物”，必须减少到其体积的一半 (defrutum) 甚至三分之一 (sapa) (Pliny, XIV.80)，尽管这些术语并不总是一致的。 Columella 将 defrutum 识别为“必须具有最甜的味道”，已被煮沸到其体积的三分之一 (XXI.1)。塞维利亚的伊西多尔 (Isidore of Seville) 写于公元 7 世纪，他说是 sapa 已经减少了三分之一，并认为 defrutum 之所以这么叫是因为它被欺骗或欺骗 (defrudare) ( Etymologies, XX.3.15)。 Varro 完全颠倒了 Pliny 的比例（引自 Nonius Marcellus, De Conpendiosa Doctrina, XVIII.551M）。增稠的糖浆用于使葡萄酒和水果变甜并保存，否则会变酸或变质。卡托建议像 Varro（农业，I.59.3）一样，用煮过的葡萄汁（论农业，VII.3）保存榅桲和梨。 Columella 坚持应始终用木瓜或其他调味料 (XII.20.2) 煮食果肉。 Apicius 提供了在果糖和蜂蜜中保存木瓜的说明 (De Re Coquinaria, I.21)，并将浓郁的糖浆添加到他几乎五分之一的酱汁中，以增强几乎每道菜的颜色和风味。 （添加的颜色表明在还原过程中使用的是红色而不是白色的葡萄酒。）Defrutum 和 sapa 危险的不是它们本身，而是它们的制备过程。在 De Agricultura 中，拉丁文散文的最早例子（公元前 160 年）中，卡托给出了在“铜或铅容器”中用文火减少葡萄汁的指示，“不断搅拌以防止烧焦；继续煮沸，直到你有煮了一半”（CVII）。 Columella 在公元一世纪写作，详细阐述了这个过程。 “有些人将葡萄汁放入铅制容器中，通过煮沸将其减少四分之一，其他人则减少三分之一。毫无疑问，任何将其煮沸到一半的人都可能制作出更好的浓稠形式的葡萄汁，因此使用更有利可图……但是，在将葡萄汁倒入沸腾的容器之前，最好先用铅制成的里面涂上好油并擦好，然后必须应该放进去…… 熬煮浓汁的器皿本身应该是铅的，而不是黄铜的；因为在煮沸的时候，黄铜的器皿会甩掉铜锈，破坏酒的味道防腐剂”（XII.19.1、19.6、20.1）。 “还有熬煮的葡萄汁和新酒的葡萄汁应该在没有月亮的时候煮沸，这意味着在那个行星的合相时，而不是在任何其他日子；而且应该用铅罐而不是铜罐，还有一些核桃应该扔进酒里，因为据说那些会吸收烟雾”（XIV.136）。因此，似乎必须在铅锅中煮沸。但斯卡伯勒不愿削弱他的观点，坚持认为“人们需要仔细阅读这些提到铅比青铜的‘偏好’的文本，以意识到罗马人最常使用的青铜大锅（铜和锡合金），而不是那些铅”，而且煮沸时间很短，无论如何都不会污染果汁。但铜和青铜也值得怀疑。普林尼说，不仅是最好的青铜，它含有 10% 的铅和锡 (XXXIV.95)，而且“当铜器皿涂上锡 [铅合金] 时，里面的东西味道更宜人，并且会形成破坏性的铜绿被阻止”（XXXIV.160）。
普林尼抱怨的铜绿是醋酸铜，一种苦盐，首先由亚里士多德的学生 Theophrastus 在 De Re Metallica (IX) 中描述，它是在醋酸（使醋具有酸味和刺鼻气味的成分）时形成的与氧化铜反应。在商业上，它是通过将铜板暴露于浓醋或变酸的葡萄皮和酒渣中来制造的（Dioscorides，本草，V.91）。乙酸还与氧化铅（锂盐）反应生成另一种金属盐：乙酸铅或铅糖。虽然它和糖一样甜（罗马人不知道），但实际上它几乎没有增加果果的甜度，果果来自葡萄本身的浓缩葡萄糖和果糖。它所进口的是沉重的铅负担。艾辛格发现，在衬铅锅中，必须将其体积减少到三分之一，每升含有大约 1 克铅。如果，如 Columella 所建议的 (XII.20.3)，将一瓶七叶树与一瓶葡萄酒混合，所得比例将是每升四十八分之一或几乎 21 毫克铅 (mg/L) 的负担铅高到几乎不可信。仅仅三分升，相当于两杯五盎司的玻璃，就会含有近 2100 微克每分升 (g/dL) 并且肯定会引起铅中毒的症状，如果遵循卡托建议的三十分之一 (XXIV) 的建议，就更容易了。 ）。话虽如此，较小的容器相对于其体积具有更大的表面积。 Patterson 等人使用的四升锅。生产相同浓度 (1000 ppm) 的 sapa 可能会比 Columella (XII.20.3) 提到的大锅浸出更多的金属，后者减少了 90 个双耳瓶（每个约 26 升）的葡萄汁。此大锅“内应涂好油，擦好”（XII.19.6）；卡托说他自己的酒桶用沥青处理过 (II.3)，有人想知道帕特森是否按照 Gilfillan 提供的食谱做了同样的事情。这种水平的铅具有显着的生理后果。一茶匙 Columellan 酒的铅含量约为 103 g/dL。据美国卫生与公共服务部报告，成人血铅水平为 100 g/dL 时会出现脑和肾损伤；胃肠道症状，如绞痛，水平约为 60 g/dL；贫血水平为 50 至 80 克/分升；神经系统症状，水平为 40 至 60 g/dL；精子数量减少，水平为 40 至 50 克/分升；早产、低出生体重和智力发育受损的风险增加，母体血铅水平为 10 至 15 g/dL。对孩子的生理上的侮辱就更大了。自 2012 年以来，美国疾病控制与预防中心建议对血液中铅含量高于 5 g/dL 的 5 岁或以下儿童进行干预，甚至可能将该数字降至 3.5 g/dL。 Nriagu 估计罗马贵族每天消耗两升或几乎三瓶葡萄酒（这似乎使酒精中毒比铅中毒更令人怀疑），由此导致的铅摄入量平均为每天 180 克。他进一步估计，从所有来源吸收的铅总量为每天 250 克，血液中的铅浓度为 50 克/分升，至少对于贪食和爱喝（正如他所说的那样）和那些有胃口的人他认为大多数罗马皇帝都是掺假的葡萄酒和甜食。事实上，没有办法量化罗马贵族的实际饮食，也无法确定摄入的铅和血铅水平之间的不同关系。如果 Nriagu 的假设是正确的，那么他的“大量罗马贵族每天在食物和饮料中摄入的铅足以使他们面临铅中毒风险”的论点也是正确的。但通常情况下，举一个例子，他们不是。卡托说，在年份期间，劣质葡萄被搁置一旁，以备“时机成熟时供人饮用的烈酒”（XXIII.2），也就是年份之后的三个月（LVII）。这种“后酒”或“劳拉酒”是在冬天代替葡萄酒发行的，它是由葡萄皮和果肉与水混合制成的，并经过第二次压榨，其强烈的苦味之所以被称为“刀的味道”（Varro，I.54.3） ; 参见 Pliny, XIV.86，他认为从浸泡在水中的酒糟和葡萄皮中提取的东西“不能正确地成为葡萄酒”）。在计算他的工人（家庭，因为他们是家庭的一部分）的葡萄酒配给量时，卡托提供了唯一的当代葡萄酒消费数据，在一年中剩余的三个季度中，这些数据随季节变化，从一、二或每天三颗。另外发行了三个半 congii（另外四十二个 heminae）来庆祝农神节和 Compitalia。在这九个月 (LVII) 期间，总共分配了七瓶酒，几乎是两半半，或约 663 毫升。日常。在一年中的其他三个月里，喝了不确定数量的水洛拉。在考虑相同的段落时，Nriagu 并没有那么细致入微，只是简单地说，Cato 建议每天“喝大约 750 毫升的余酒”。还应该记住，罗马人稀释了他们的酒。未混合的酒（merum）被认为是外省人、野蛮人和酒鬼的饮品。混合，水和酒的比例各不相同，有时由抽签决定的比比迪魔导师决定（贺拉斯，颂歌，I.4.18，II.7.25）或由客人自己决定，从大杯或小杯中饮用“不被疯狂的法律束缚”（Horace, Satires, II.6.69）。即便如此，一位法官也在场：对过失本身的克制，而不是被认为是过度饮酒的罪魁祸首（Satires, II.2.123）。
雅典娜是一位在马可·奥勒留和康茂德统治时期蓬勃发展的希腊修辞学家，他详细描述了此事。在 Deipnosophistae 中，当讨论者的博学谈话最终转向混合葡萄酒时，人们回忆起一句谚语：“喝五杯或三杯，或者至少不要四杯”（X.80）。早先这句话激起了普鲁塔克的兴趣，他解释说，一个人应该喝五或三份酒来兑水，而不是四五份，即三杯水与两杯酒混合，三杯水与一杯酒混合.四、三杯水兑一酒，不建议“混合清醒和足够弱”。相反，最和谐的比例是二到三，“平息和安抚内心所有骄傲和混乱的激情，而不是诱导平静和安宁”（Table Talk，III.9）。当然还有其他比例。贺拉斯告诫说，那些崇敬三位女神的人不应将超过一份酒与三份水混合，但对于庆祝九位缪斯的诗人来说，比例应该倒过来。 （颂歌，III.19）。 Martial 取笑一个反复喝水和酒的同伴，并开玩笑说他必须保持清醒才能享受一个多情的夜晚（Epigrams，I.106）。另一方面，像塞克斯蒂利亚努斯这样自命不凡的骑手因为喝未混合的酒而受到讽刺，这使得加热它的温水变得不必要（I.11）。 Martial 责备他，如果他在公共节日喝这么多酒（超过他的代币分配），至少不应该是 Opimius，而是更便宜的酒（I.26）。 Opimius 是公元前 121 年的著名年份，那时已经将近 200 岁了，具有讽刺意味的是，它苦涩得难以忍受，如果不与水混合就无法饮用（Pliny，XIV.55）。在 Nriagu 估计贵族每天喝的两升葡萄酒中，如果将它们与两部分水（普鲁塔克最喜欢的部分）混合，则只有三分之二升（四杯半）未稀释的酒。差不多二十年前，吉尔菲兰坚持（他的“小说理论”重申了科伯特于 1909 年首次在德语中提出的概念）“铅中毒被认为是罗马文化、进步和天才毁灭的主要影响， "威胁到贵族的认知和生育能力。但这一主张也被Needleman和Needleman驳斥，他们证明罗马贵族的衰落可以很容易地用不结婚或不养育少数或不养育孩子的简单愿望来解释。在公元前 18 年和公元 9 年，奥古斯都曾寻求促进婚姻和鼓励生育。 “然而，婚姻和抚养孩子并没有变得更加频繁，一个没有孩子的国家的吸引力是如此强大”（塔西佗，年鉴，III.25）。在回顾皇帝和贵族的寿命时，沙伊德尔否认了摄入铅对生育能力的任何影响。 “也没有必要怀疑罗马统治阶级的婚姻不育发生率可能比其他群体、时代和地方高得多。”德拉施发现，罗马的平均铅负担并不明显高于巴伐利亚州奥格斯堡的军团营地和省会。在英国，骨骼铅的负担甚至比罗马还要高。尽管如此，Nriagu 坚持认为“一个......