La ville de Marseille, pour remédier au manque d’eau qui se manifestait de plus en plus avec le développement de l’urbanisme de la Cité phocéenne durant les deux siècles précédents, construit au xixe siècle le canal de Marseille, pour dériver les eaux de la Durance. La loi du 4 juillet 1838 accorde à la ville une autorisation de dérivation de 5,75 m3 s−1. Le projet était d’autant plus urgent que Marseille avait subi au printemps/été 1834 une terrible sécheresse suivie en septembre de pluies diluviennes. Les inondations dues au débordement du Jarret et de l’Huveaune avaient provoqué 2 épidémies de choléra : 865 morts fin 1834 et 2 576 morts en juillet 1835. Dès 1839, alors que les travaux du canal commencent à peine avec le percement de la galerie des Taillades, la municipalité envisage de construire à Marseille, sur le plateau Longchamp, un château d’eau pour célébrer l’arrivée des eaux de la Durance à l’achèvement du canal. Le 15 novembre 1839 le duc d’Orléans à son retour d’Afrique pose la première pierre de l’ouvrage. Conscient de l’ampleur de la tâche, il dit dans son discours : « Poser la première pierre n’est pas malaisé ; c’est la dernière qui est difficile ». Entre la décision de la construction du château d’eau et le commencement effectif des travaux, il s’écoula trente ans au cours desquels plusieurs projets furent présentés. Cette lenteur s’explique par la difficulté à mettre au point un programme de travaux qui recueille l’approbation du conseil municipal mais aussi et surtout par le coût élevé des dépenses à prévoir.
Après avoir pensé à Pascal Coste, le maire Onfroy décide de faire appel au jeune architecte Henri Espérandieu, qui imaginera également ces deux gigantesques bassins filtrants de 4250 m² et 4900 m² en 1854, 15 ans avant l’inauguration officielle du Palais Longchamp.
Mais les limons de la Durance rendent rapidement inefficaces ces bassins et la construction d’autres équipements sont alors nécessaires…le problème de filtration des eaux de la Durance ne sera résolu qu’en 1882 ! “De plan quadrangulaire, l’espace interne est subdivisé par des rangées de piliers qui supportent des arcs et des voûtes de briques. Le toit était recouvert d’une couche de terre végétale d’environ un mètre d’épaisseur afin de garder la fraîcheur de l’eau stockée […] L’eau se répand sur le gravier qui occupe le sol de l’étage supérieur de la citerne. Elle est alors filtrée par ce sol conçu en strates successives de différents sables, puis drainée au moyen d’un système de tuyaux en terre cuite qui traversent la voûte intermédiaire”, telle était la description des lieux évoquée dans la revue Marseille datée de juillet 2019. Bien plus tard, en 2001 un projet municipal avait prévu d’y installer un aquarium géant dédié à la faune et à la flore des zones régionales de la Camargue et de la Méditerranée. Un dossier abandonné avant que l’on n’évoque, via Christian Poitevin, adjoint à la culture sous Robert Vigouroux, d’y installer la réplique de la Grotte Cosquer qui ira finalement à la Villa Méditerranée.
A ce jour, l’entrée bien cachée est jalousement gardée confidentielle et aucun nouveau projet ne semble pointer le bout de son nez, tant le site serait boueux et complexe à aménager au niveau de son accès.