水系统或将成为人类发展的最大瓶颈之一。这一预判的依据，主要来自于水技术领域的权威人士戴维·塞德拉克的新作《水4.0》(徐向荣等译，上海科技技术出版社)。
从2500多年前的古罗马至今，戴维将水系统发展史分为四大阶段：第一阶段(即水1.0)为古罗马人通过对自然地形的充分利用，建设沟渠、喷泉和下水道，满足了城市居民生活用水和排放;第二阶段(即水2.0)为对饮用水的处理有效遏制了水媒疾病(如霍乱和伤寒等);第三阶段(即水3.0)主要表现在污水处理系统得到长足发展;第四阶段(即水4.0)即面对蓬勃发展的城市，人类未来必须对水系统进行新的变革。
毫无疑问，人类历史上对水系统的屡次变革使人类获益匪浅。“从1900年到1947年，美国人的平均寿命从47岁延长到63岁。哈佛大学经济学家大卫·卡特勒和格兰特·米勒认为，大约有一半的城市居民，其寿命的延长得益于饮用水的处理。”“美国国家工程学院认为，水处理与水分配技术是20世纪继电气化、汽车和飞机之后的第四个最重要的工程壮举，排在电子和互联网技术之前。”
虽然成绩斐然，但如果追溯水系统发展历史我们又不难发现，除了第一次变革，2.0和3.0时代的变革均源于形势逼人、迫不得已。由于饮用水的不洁净，处理不到位，导致霍乱和伤寒横行。从19世纪末人们开始用氯气给饮用水消毒，到20世纪70年代发现氯气“消毒副产物会导致癌，还可能引起其它健康问题”，人们使用氯气消毒已半个多世纪。然而，直到今天，使用氯气为饮用水消毒依然为许多国家和城市的常用方法。
污水处理形势更为严重，由于城市高速扩张，大自然的净化功能早就被透支得虚弱不堪。在很长一段时间内，排污问题并没有真正引起足够重视，人们所能想到的，要么是架设长达数十或数百公里的管道，将污水排往远离城市的下游，然后企望于大自然的自我净化;要么接上管道，尽可能排往深海，其结果是近海成为真正的“死海”，鱼虾几近绝迹。人们也曾尝试过将污水简单处理后变成肥料加以利用，然而，在工业化时代，这种经过漫长时间处理的肥料成本在工业肥料面前毫无竞争力，淘汰理所当然。
治污问题之所以最终引起重视，如同“伦敦雾”一样，乃因付出过血的沉重代价。周边布满工业企业、曾饱受企业排污影响的美国俄亥俄州凯霍加河流，自19世纪60年代便有火灾记录，然而直到1969年6月再度发生河流大火，在舆论的高度关注下，这才催生了美国《清洁水法案》的出台。英国的泰晤士河从发现严重污染到治理出现根本性改观，前后长达150年。特别是，1878年曾因为该河流严重污染，导致640名翻船游客中的大多数人因呛入污水而中毒身亡。
虽然经过第二、三次水系统变革，今天许多国家特别是发达国家的饮用水和治污能力空前提高，戴维并没有表现出太多乐观。在他看来，由于水系统建设的公共性，难以纳入市场化轨道，相较于市场“看不见的手”本身有促使“产品”不断向质优价廉方向发展不同，水系统的研究和建设往往具有滞后性。这也是为什么第二、三次水系统变革，虽然造益了人类，但是在人们付出沉重代价后才有的举动。换句话说，缺乏公共力量介入与激励，水系统的变革之路就难免步履蹒跚，这很可能为下一次的水危机爆发埋下伏笔，最终埋单的还是人类自己。比如“公众一般不会关心城市排水系统的问题”。
可以肯定的是，虽然地球上的水资源数据还算可观，但是考虑到海水占比，以及淡水高度分布不均，而城市仍旧在高速膨胀，工业仍在快速发展，水需求必将迅速增长。另一方面，排污现象必将愈发突出，特别是新的化学排污将会为城市污水治理带来新的难题。对中国而言，特色问题可能更多。比如中小城镇水系统与大城市差距明显。有的仅关注饮用水，而治污设施几乎为零。越往基层越往中西部，这种现象越是突出。至于更为分散的农村，无论是饮用水还是污水治理，绝大多数地方仍旧停留在“顺其自然”的原生态时代。
我们常说，下水道是一个城市的良心。其实，水系统也像是一座城市的良心血管。水系统虽布满城市，与人们生活工作息息相关，许多地方却又不为肉眼所见。人们只有尽可能节约有限的水资源，尽最大限度降低污水的次生灾害，才可能在发展进步的同时，不至于被水问题“兜头泼盆冷水”。