Ein Team der Johannes Gutenberg-Universität Mainz um Geochemikerin Gül Sürmelihindi analysierte erstmals chemisch Kalkablagerungen (Kalziumkarbonat-Krusten) aus dem Wassersystem der republikanischen Thermen in Pompeji.
Mitautor der Studie ist Cees Passchier.
Die Ablagerungen dienen als „Speicher“ für Informationen über Wasserzusammensetzung und Wasserfluss, die aus Architektur und schriftlichen Quellen allein nicht erschließbar sind.
Die Daten deuten darauf hin, dass das Badewasser oft trüb war – eine Mischung aus Badeölen und Körperflüssigkeiten – und nur selten komplett erneuert wurde.
Für die frühe Phase der Wasserversorgung nutzte Pompeji Brunnen und von Sklaven angetriebene Hebewerke (Tretrad), um Wasser in Eimern zu fördern.
Laut den Forschenden konnten vermutlich etwa 1.000 Liter frisches Grundwasser pro Stunde gefördert werden, was einen täglichen Komplettwasserwechsel praktisch ausschloss (eine frühere Angabe „pro Tag“ wurde in einer Korrektur als falsch bezeichnet).
Aus den Kalkspuren schließen die Forschenden, dass die Technik später effizienter wurde: Beim Hochpumpen wurde offenbar weniger Wasser verschüttet, möglicherweise durch geänderte Eimer und/oder ein verbessertes Hebewerk.
Spuren von Schwermetallen (u. a. Blei, Zink, Kupfer) werden mit Legierungen von Heizkesseln in Verbindung gebracht; gleichzeitig bildete das sehr kalkhaltige Wasser rasch eine schützende Schicht auf dem Metall.
Die republikanischen Thermen wurden später aufgegeben und in einen Garten umgewandelt; dadurch blieben alte Ablagerungen erhalten.
Als um etwa 20 v. Chr. unter Augustus ein Aquädukt sauberes Wasser in die Stadt brachte, wurden andere Bäder modernisiert und alte Ablagerungen häufig entfernt.
Chemische Schwankungen in den Ablagerungen könnten durch variierende Mengen von vulkanisch gelöstem Kohlendioxid (CO₂) im Grundwasser erklärt werden; ähnliche Schwankungen werden auch an anderen Vulkanen beobachtet und könnten ein frühes Anzeichen vulkanischer Aktivität Jahrzehnte vor dem Ausbruch sein.