vignette|Carte de Paris et du département de la Seine, comprenant : les anciennes enceintes de Paris le tracé des aqueducs : romain d'Auteuil, romain d'Arcueil, d'Arcueil (Marie de Médicis), du Pré Saint-Gervais, de Belleville, la distribution des eaux anciennes, les anciennes fontaines publiques, l'arrivée à Paris du canal de l'Ourcq, de l'aqueduc de la Dhuis, de l'aqueduc de la Vanne, l'aqueduc de Ceinture, les conduites de refoulement des machines et les réservoirs, la distribution des bois de Boulogne et de Vincennes.
Bien que stratégique, l'approvisionnement en eau de Paris est resté très longtemps embryonnaire. L'alimentation en eau nécessite un réseau technique important qui évolue au gré de la croissance de la capitale française.
Historique de la gestion de l'eau à Paris Paris s'est construite et s'est développée en grande partie grâce à l'eau de la Seine. Malgré la présence de ce fleuve la traversant de part en part, l'eau devient vite un bien rare : sa qualité étant altérée par la pollution inhérente à toute concentration humaine en milieu urbain. La ville a connu quatre grandes périodes d'adduction d'eau, c'est-à-dire l'action de dériver l'eau d'un lieu pour l'amener à un autre : à l'époque gallo-romaine, au Moyen Âge, à l'époque moderne et à l'époque de la révolution industrielle au . Cette dernière marque un tournant essentiel dans l'approvisionnement en eau de la cité et pose les jalons du service public de l'eau actuel.
Période gallo-romaine
vignette|Vestige de l'aqueduc de Lutèce construit à la période gallo-romaine. Les Romains ont installé le cœur de leur ville sur la rive gauche de la Seine, approximativement sur l'emplacement du quartier latin..
La ville romaine de Lutèce est structurée par son fleuve. L'axe principal de la ville, le cardo maximus traverse le fleuve et fait le lien entre la rive gauche, le chapelet d'îlots formant l'île de la Cité, et la rive droite. Le cardo maximus est la section urbaine d'une route qui permet de franchir la Seine. Il n'est donc pas étonnant de voir, rive gauche comme rive droite, d'autres routes importantes s'y greffer pour bénéficier de ce franchissement. Ainsi, cette cité apparaît comme une « ville-pont » prenant place dans le réseau routier de la Gaule romaine.
Initialement, les besoins en eau des habitants de Lutèce peuvent être satisfaits par des moyens dits traditionnels, c'est-à-dire par l'utilisation des cours d'eau, de puits ou par le recueil des eaux de pluie. L'eau est en partie puisée dans la Seine et ses affluents comme la Bièvre sur la rive gauche. Cependant, de nouveaux aménagements sont réalisés par la suite, tels que des fontaines et des thermes publics, accroissant les besoins en eau de la population de Lutèce, qui apprécie grandement ces infrastructures. Pour alimenter leur ville en eau, les Gallo-romains construisent, au cours des et , l'aqueduc de Lutèce. L'eau est acheminée depuis des points de captage situés à l'extérieur de la ville : sur les collines de Rungis, L'Haÿ-les-Roses, Cachan et Bagneux. L'aqueduc est long de , et est protégé de l'extérieur par des dalles de pierre. Il conduit chaque jour près de d'eau. Dans l'aqueduc, l'eau des sources telle celle de Rungis, est canalisée par un système gravitaire, et sert à alimenter les fontaines publiques et les thermes publics, qui sont très appréciés des Lutéciens.
Un peu d'eau est aussi prélevée au nord de la Seine : dans les eaux de Belleville.
Au Moyen Âge vignette|Les « Sources du Nord ». Au Moyen Âge, les puits des maisons parisiennes, certains encore utilisés au , sont la première source d'alimentation en eau.
Au cours du , deux aqueducs, dits des “Sources du Nord”, sont construits, celui du Pré-Saint-Gervais par les frères du prieuré de Saint-Lazare, celui de Belleville par les religieux de l'abbaye de Saint-Martin des Champs et de l'ordre des Templiers, à l'origine pour leur propre usage, ensuite également pour les fontaines publiques. Philippe Auguste fait établir en 1182 la première fontaine publique de Paris, celle des Halles alimentée par l'aqueduc des sources du Pré-Saint-Gervais. Au cours du et du , plusieurs fontaines publiques alimentées par ces aqueducs sont ouvertes sur la rive droite par le prévôt des marchands : fontaine du Ponceau, fontaine des Innocents, fontaine Saint-Leu, fontaine Maubuée, fontaine Saint-Julien-des-Ménestriers. Il en existait 17 à la fin du Moyen Âge dont 12 intra-muros qui délivraient environ en 24 heures (1,3 litre par habitant). Ces fontaines publiques n'assuraient qu'une faible partie de la consommation parisienne, fournie pour l'essentiel par les puits et par les porteurs, au nombre de 58 d'après le rôle de la taille de 1292, qui puisaient l'eau dans ces fontaines ou dans la Seine.
L'époque moderne
vignette|Plan du réseau d'adduction de l'eau publique à Paris au XVIII siècle. Durant le règne d'Henri IV, la pompe de la Samaritaine actionnée par le courant de la Seine est installée sous le pont Neuf complétée par deux autres pompes sous le pont Notre-Dame. Ces pompes gênent la circulation fluviale : c'est pourquoi, elles furent détruites au .
Après la mort d'Henri IV en , sa veuve Marie de Médicis reprend le projet de son mari et assure la réalisation de l'aqueduc de Rungis qui prendra ses eaux dans le sud de Paris. Cet aqueduc reprend le tracé du premier aqueduc parisien datant de l'époque Gallo-Romaine. En 1628, l'eau de Rungis alimente alors la rive gauche de Paris avec la construction de 12 fontaines publiques.
Au , la plus grande partie de l'eau provient encore de la Seine par les fontaines alimentées par ces pompes et par celle puisée dans le fleuve par les porteurs d'eau.
Toujours au , sous l'Ancien Régime, est créée la Compagnie des eaux de Paris pour répondre aux besoins grandissants d'eau potable à Paris et à la suite de l'invention de la pompe centrifuge.
En 1778, les frères Périer créent la “Compagnie des eaux de Paris” qui puise l'eau de la Seine par des pompes à feu amenée dans des réservoirs de décantation à Chaillot en rive droite et dans le quartier du Gros-Caillou sur la rive gauche et obtiennent de Louis XVI le droit d'installer des canalisations sous le sol des rues de Paris pour ravitailler les particuliers moyennant paiement d'une redevance ce qui constitue le premier service public et commercial de distribution d'eau à domicile à Paris. Pendant la Révolution les frères sont controversés et sont contraints de vendre à l'État leur concession en 1813. Les installations servant à la distribution d'eau deviennent alors municipales.
À la veille de la Révolution, les ingénieurs, architectes et médecins, défendent pour la capitale la réalisation d'un réseau de distribution des eaux et d'égouts. Les égouts s'étendent alors sur pour de rues. Les transformations effectuées restent très limitées. Certaines activités insalubres sont éloignées des centres-villes ainsi que les cimetières, mais les rectifications urbaines ne sont pour l'instant qu'un projet. En 1792, l'intervention des ingénieurs dans la gestion des eaux urbaines débute avec la création de la fonction « d'ingénieur hydraulique de la commune », fonction qui permet de surveiller la distribution des eaux urbaines.
La politique des grands travaux au
vignette|Le canal de l'Ourcq en 1831. Au , sous Napoléon III, un an après le coup d'État du 2 décembre 1851 où il crée le Second Empire, est créée la Compagnie générale des eaux.
Au , avec une augmentation globale de la population, l'État met en œuvre une politique de grand travaux visant une amélioration générale du plan sanitaire dans la capitale. Dès 1802, Napoléon Bonaparte veut améliorer l'alimentation en eau à Paris et lance le projet de construction du canal de l'Ourcq. Celui-ci est achevé en 1822 et permet d'acheminer de l'eau dans les villes plus au nord de Paris. Ce canal est à l'origine d'une forte augmentation des ressources en eau à disposition du service des Eaux. Le canal de l'Ourcq alimente de nombreuses fontaines à Paris. Parallèlement, en 1808 est achevé le bassin de la Villette et en 1824 le canal est mis en exploitation. Ces aménagements augmentent la quantité d'eau produite et cette quantité est multipliée par 10 entre 1800 et 1825. Avec l'augmentation du nombre de fontaines, la consommation journalière d'eau passe de 28 à d'eau par personne entre 1830 et 1850. Dès 1807 est créé le service des eaux et canaux pour la gestion des eaux de Paris. Ce service est confié à des ingénieurs des Ponts et Chaussées.
vignette|Le relief et les égouts vers 1810-1830 - ALPAGE. Malgré toutes ces nouvelles installations, les épidémies de Choléra reviennent et déciment la population parisienne. L'insalubrité des eaux de surface de la Seine et du canal de l'Ourcq sont mis en évidence. Et ce, malgré, une rectification de l'espace urbain qui se met en place dès le , à la suite d'une demande de médecins néo-hypocratiques et pré-hygiénistes dans le domaine de la voirie de l'eau et des égouts. Le nettoyage des rues ne suffit pas, il faut également évacuer les eaux usées. Sous le mouvement des hygiénistes, se multiplient les fontaines publiques. Il y a une modification du profil des rues en chaussées fendues, au profit de chaussées bombées qui comprennent deux ruisseaux latéraux pour faciliter l'évacuation des eaux usées. Ces deux ruisseaux latéraux séparent les ruisseaux d'un nouvel équipement urbain, le trottoir. Ce nouveau profil de rue amène donc une séparation de toutes les circulations : voiture, piétons, eaux propres, et eaux sales. Les ingénieurs ne sont pas directement à l'origine de ces changements, ils ont puisé leur inspiration chez les médecins qui ont défini que le milieu jouait un rôle primordial au regard de la santé. À cette époque en ville, il y a une surreprésentation de la mortalité. Le médecin Claude Lachaise décrit en 1822 que la probabilité de la vie au moment de la naissance est de 8 ou 9 ans pour Paris, tandis qu'elle serait de 20 à 21 ans pour la France entière. Paris est à l'époque une ville construite dans un milieu boueux et organique avec des rues rarement pavées, où l'eau circule très peu. Les médecins décrivent et dénoncent les conditions de l'insalubrité urbaine. L'eau devient donc le vecteur de l'insalubrité urbaine lorsqu'elle est stagnante, et celui de la propreté lorsqu'elle est vive. Puis, la quête d'eau pure au xıxe siècle devient une préoccupation majeure, avec la découverte de la présence de microbes dans l'eau des fontaines.
vignette|Puits artésien de Passy en 1870.
En 1833 une nouvelle technique voit le jour, celle des puits artésiens. Ces derniers sont inspirés d'une technique des moines de l'Artois qui creusaient encore plus profondément les puits déjà existants afin de mettre l'eau sous pression et pour permettre à celle-ci de remonter en geyser. Cette technique est un succès au milieu du 19e siècle, mais elle s'essouffle rapidement au début du car les performances diminuent rapidement.