水系統或將成爲人類發展的最大瓶頸之一。這一預判的依據，主要來自於水技術領域的權威人士戴維·塞德拉克的新作《水4.0》(徐向榮等譯，上海科技技術出版社)。
從2500多年前的古羅馬至今，戴維將水系統發展史分爲四大階段：第一階段(即水1.0)爲古羅馬人通過對自然地形的充分利用，建設溝渠、噴泉和下水道，滿足了城市居民生活用水和排放;第二階段(即水2.0)爲對飲用水的處理有效遏制了水媒疾病(如霍亂和傷寒等);第三階段(即水3.0)主要表現在污水處理系統得到長足發展;第四階段(即水4.0)即面對蓬勃發展的城市，人類未來必須對水系統進行新的變革。
毫無疑問，人類歷史上對水系統的屢次變革使人類獲益匪淺。“從1900年到1947年，美國人的平均壽命從47歲延長到63歲。哈佛大學經濟學家大衛·卡特勒和格蘭特·米勒認爲，大約有一半的城市居民，其壽命的延長得益於飲用水的處理。”“美國國家工程學院認爲，水處理與水分配技術是20世紀繼電氣化、汽車和飛機之後的第四個最重要的工程壯舉，排在電子和互聯網技術之前。”
雖然成績斐然，但如果追溯水系統發展歷史我們又不難發現，除了第一次變革，2.0和3.0時代的變革均源於形勢逼人、迫不得已。由於飲用水的不潔淨，處理不到位，導致霍亂和傷寒橫行。從19世紀末人們開始用氯氣給飲用水消毒，到20世紀70年代發現氯氣“消毒副產物會導致癌，還可能引起其它健康問題”，人們使用氯氣消毒已半個多世紀。然而，直到今天，使用氯氣爲飲用水消毒依然爲許多國家和城市的常用方法。
污水處理形勢更爲嚴重，由於城市高速擴張，大自然的淨化功能早就被透支得虛弱不堪。在很長一段時間內，排污問題並沒有真正引起足夠重視，人們所能想到的，要麼是架設長達數十或數百公里的管道，將污水排往遠離城市的下游，然後企望於大自然的自我淨化;要麼接上管道，儘可能排往深海，其結果是近海成爲真正的“死海”，魚蝦幾近絕跡。人們也曾嘗試過將污水簡單處理後變成肥料加以利用，然而，在工業化時代，這種經過漫長時間處理的肥料成本在工業肥料面前毫無競爭力，淘汰理所當然。
治污問題之所以最終引起重視，如同“倫敦霧”一樣，乃因付出過血的沉重代價。周邊佈滿工業企業、曾飽受企業排污影響的美國俄亥俄州凱霍加河流，自19世紀60年代便有火災記錄，然而直到1969年6月再度發生河流大火，在輿論的高度關注下，這才催生了美國《清潔水法案》的出臺。英國的泰晤士河從發現嚴重污染到治理出現根本性改觀，前後長達150年。特別是，1878年曾因爲該河流嚴重污染，導致640名翻船遊客中的大多數人因嗆入污水而中毒身亡。
雖然經過第二、三次水系統變革，今天許多國家特別是發達國家的飲用水和治污能力空前提高，戴維並沒有表現出太多樂觀。在他看來，由於水系統建設的公共性，難以納入市場化軌道，相較於市場“看不見的手”本身有促使“產品”不斷向質優價廉方向發展不同，水系統的研究和建設往往具有滯後性。這也是爲什麼第二、三次水系統變革，雖然造益了人類，但是在人們付出沉重代價後纔有的舉動。換句話說，缺乏公共力量介入與激勵，水系統的變革之路就難免步履蹣跚，這很可能爲下一次的水危機爆發埋下伏筆，最終埋單的還是人類自己。比如“公衆一般不會關心城市排水系統的問題”。
可以肯定的是，雖然地球上的水資源數據還算可觀，但是考慮到海水佔比，以及淡水高度分佈不均，而城市仍舊在高速膨脹，工業仍在快速發展，水需求必將迅速增長。另一方面，排污現象必將愈發突出，特別是新的化學排污將會爲城市污水治理帶來新的難題。對中國而言，特色問題可能更多。比如中小城鎮水系統與大城市差距明顯。有的僅關注飲用水，而治污設施幾乎爲零。越往基層越往中西部，這種現象越是突出。至於更爲分散的農村，無論是飲用水還是污水治理，絕大多數地方仍舊停留在“順其自然”的原生態時代。
我們常說，下水道是一個城市的良心。其實，水系統也像是一座城市的良心血管。水系統雖佈滿城市，與人們生活工作息息相關，許多地方卻又不爲肉眼所見。人們只有儘可能節約有限的水資源，盡最大限度降低污水的次生災害，纔可能在發展進步的同時，不至於被水問題“兜頭潑盆冷水”。
