पुणे शहराचा इतिहास केवळ राजकीय किंवा सांस्कृतिक घडामोडींवर आधारलेला नसून अत्यंत प्रगत आणि दूरदर्शी जलव्यवस्थापनावर उभा आहे. अठराव्या शतकात श्रीमंत नानासाहेब पेशवे यांच्या काळात पुण्याचा झपाट्याने विस्तार होत होता. नवीन पेठा, बाजारपेठा, धार्मिक स्थळे आणि प्रशासकीय केंद्रे उभारली जात होती. शनिवार वाडा हे प्रशासनाचे प्रमुख केंद्र बनले होते. या वाढत्या शहरीकरणामुळे स्वच्छ, सुरक्षित आणि सातत्यपूर्ण पाणीपुरवठा करणे ही अत्यंत महत्त्वाची गरज बनली. पारंपरिक विहिरी, ओढे आणि मुठा नदी यांवर अवलंबून राहणे अपुरे पडू लागले आणि याच पार्श्वभूमीवर कात्रज नळ योजनेची संकल्पना उदयास आली.

सदर योजनेची प्रत्यक्ष सुरुवात इ.स. १७४९ दरम्यान झाली. दख्खनमधील जलप्रणालींचा अभ्यास करून मलिक अंबर यांनी विकसित केलेल्या “नहर” पद्धतीपासून प्रेरणा घेण्यात आली. कात्रज परिसरातील नैसर्गिक जलस्रोत फडतरी ओढा आणि नवलाई नाला यांचा अभ्यास करून दोन टप्प्यांत तलाव बांधण्यात आले. वरचा तलाव गाळ साचण्यासाठी आणि खालचा तलाव स्वच्छ पाणी साठवण्यासाठी वापरला जात असे. वरच्या तलावाचे बांधकाम सुमारे ६०० फूट लांब धरणाने करण्यात आले, तर खालचा तलाव इ.स. १७५५ ते १७५७ दरम्यान अधिक मजबूत स्वरूपात विकसित करण्यात आला. या द्विस्तरीय प्रणालीमुळे पाण्याचे नैसर्गिक शुद्धीकरण होत असे. ही त्या काळातील अत्यंत प्रगत वैज्ञानिक पद्धत होती.

तलावांमधून पाणी सुमारे ८ किलोमीटर लांबीच्या भूमिगत जलवाहिनीद्वारे पुण्यात आणले जात असे. ही जलवाहिनी जमिनीखाली सुमारे ३० फूट खोलीवर बांधण्यात आली होती. तिची उंची साधारण ६ फूट आणि रुंदी सुमारे २.३ फूट होती. दगड, विटा आणि चुन्याच्या गाऱ्याचा वापर करून ही जलवाहिनी अत्यंत मजबूत आणि जलरोधक बनवण्यात आली होती. या संपूर्ण प्रणालीचे सर्वात महत्त्वाचे वैशिष्ट्य म्हणजे ती पूर्णतः गुरुत्वाकर्षणावर आधारित होती. कोणत्याही प्रकारचे पंप किंवा यांत्रिक साधनांशिवाय केवळ योग्य उताराच्या साहाय्याने पाणी नैसर्गिकरीत्या शहरात पोहोचत असे. ही त्या काळातील अभियांत्रिकीची अद्भुत कामगिरी मानली जाते.

कात्रज नळ योजनेतील “उच्छ्वास” प्रणाली विशेष उल्लेखनीय होती. दर ३० मीटर अंतरावर हे उच्छ्वास बांधले जात. त्यांच्या खाली ८–१० फूट खोल विहिरीसारखी रचना असे, ज्यामध्ये गाळ साचत असे आणि त्याची नियमित साफसफाई केली जात असे. त्यामुळे पाण्याचा प्रवाह स्वच्छ आणि अखंड राहायचा. या प्रणालीमुळे हवा खेळती राहत असे दाब संतुलित राहायचा आणि देखभाल सुलभ होत असे.

पुण्यात पोहोचल्यानंतर या पाण्याचे वितरण अत्यंत नियोजनबद्ध पद्धतीने केले जात असे. ओंकारेश्वर घाट परिसरातून जलवाहिनी शहरात प्रवेश करत असे आणि विविध पेठांमध्ये सार्वजनिक हौदांद्वारे पाणी वितरित केले जाई. काळा हौद, बदामी हौद, नाना हौद अशा टाक्यांमधून नागरिकांना पाणी उपलब्ध होत असे. तसेच वाड्यांमधील विहिरींमध्येही हेच पाणी सोडले जात असे. शनिवारवाड्यातील “हजारी कारंजे” यांसारख्या रचनांमधून या पाण्याचा वापर सौंदर्य आणि उपयुक्तता दोन्ही हेतूंनी केला जात असे. इतिहासकारांच्या मते या प्रणालीद्वारे दररोज सुमारे २.३ ते २.५ दशलक्ष लिटर पाणीपुरवठा होत असे.

कात्रज योजनेव्यतिरिक्त इतरही जलप्रकल्प अस्तित्वात होते. नाना फडणीस यांनी इ.स. १७७२ मध्ये आंबेगाव ते नाना वाडा जलवाहिनी उभारली. तसेच सरदार आनंदराव भिकाजी रास्ते यांनी इ.स. १७७८ मध्ये कोंढवा परिसरातून रास्ते वाड्यापर्यंत पाणी आणले. या सर्व योजनांच्या नोंदी भारत इतिहास संशोधक मंडळ येथे उपलब्ध आहेत. पुढे इ.स. १९१४ मध्ये ल. रा. गोखले यांनी कात्रज नळ योजनेचा अभ्यास करून पुणे नगरपालिकेला अहवाल सादर केला ज्यामध्ये या प्रणालीचे महत्त्व आणि पुनरुज्जीवनाच्या शक्यता नमूद करण्यात आल्या.

आजच्या काळात या ऐतिहासिक जलप्रणालीचे अनेक अवशेष पुण्यात आढळतात. काही ठिकाणी जलवाहिन्या आणि उच्छ्वास अजूनही अस्तित्वात आहेत आणि काही ठिकाणी पाण्याचा प्रवाहही दिसतो. मात्र आधुनिक बांधकामे, अतिक्रमण आणि खोल पाया खोदकाम यांमुळे या प्रणालीचे अनेक भाग बाधित झाले आहेत. अलीकडील काळात पल्लवी गोखले यांनी या जलप्रणालीचे 3D नकाशे तयार केले आहेत. तसेच इतर संशोधकांनी प्रत्यक्ष भूमिगत मार्गाचा अभ्यास करून त्याची रचना स्पष्ट केली आहे. या संशोधनामुळे कात्रज नळ योजनेचे वैज्ञानिक आणि ऐतिहासिक महत्त्व पुन्हा अधोरेखित झाले आहे.

कात्रज नळ योजना ही मराठा साम्राज्यातील शाश्वत विकास, पर्यावरणपूरक दृष्टिकोन आणि लोककल्याणकारी शासन यांचे उत्कृष्ट उदाहरण आहे. आधुनिक तंत्रज्ञानाच्या मदतीने या योजनेचे पुनरुज्जीवन केले तर, पुण्यासारख्या शहरांसाठी शाश्वत पाणीपुरवठ्याचा मार्ग पुन्हा खुला होऊ शकतो.