As políticas de saneamento e recursos hídricos nas grandes aglomerações urbanas brasileiras constituem-se, desde meados dos anos de 1960, em um grande desafio para os poderes públicos e a sociedade em geral. Tal é o caso da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) na qual a riqueza gerada convive com problemas sociais e ambientais conhecidos, como a degradação dos principais corpos de água, em especial, o rio Tietê entre Mogi das Cruzes e Pirapora, gerando incômodos e algumas vezes protestos de setores da população. Esses protestos foram fundamentais para mobilizar os poderes públicos, à véspera da Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente (CNUMAD) em 1992. A disponibilidade de recursos internacionais e o momento político possibilitaram a formulação de políticas e a realização de ações considerando aspectos sociais, ambientais e a participação pública, fatos inéditos até aquele momento. São desse período o lançamento do Programa de Despoluição do Tietê, com uma série de obras de controle de poluição e intervenções na macrodrenagem, os projetos de saneamento e recuperação dos corpos de água, como o Projeto Córrego Limpo e o Programa Mananciais e a implantação de estrutura institucional de gestão de recursos hídricos baseada em fóruns descentralizados regionais como os Comitês de Bacia Hidrográfica (CBH). Entretanto, após vinte e três anos de investimentos, aproximadamente 50 por cento da população metropolitana não dispõe de esgoto tratado (10 milhões de habitantes) e 11 por cento não dispõe de rede de coleta (dois milhões e duzentos mil habitantes). A situação das águas do rio Tietê, se tomado como indicador, ainda continua degradada no trecho metropolitano. Entre as diversas explicações sobre a situação apresentada estão aquelas que destacam o intenso crescimento demográfico e urbano industrial de uma grande metrópole, em região ambientalmente frágil, localizada nas cabeceiras dos principais formadores da bacia e a fragilidade institucional de suas políticas públicas. Baseado no contexto apresentado, a pesquisa enveredou por outros caminhos, menos explorados, visando ampliar o conhecimento dos desafios colocados. Primeiramente, avaliar os resultados do processo de implantação dos programas de controle da poluição hídrica, no período 1998 2013, que vai do encerramento da 1ª etapa do Projeto Tietê até a assinatura das obras da 3ª etapa. Em segundo lugar, comparar a estratégia utilizada na bacia do Alto Tietê com aquela adotada na Grande Londres para recuperar o rio Tâmisa, constantemente citado na literatura sobre o tema quando se discutem as dificuldades encontradas no caso paulista. A abordagem adotada partiu da realização de revisão bibliográfica com foco no processo de constituição da metrópole e na forma de apropriação de suas águas, fatores estratégicos na degradação da qualidade das águas do rio Tietê e seus afluentes. A seguir, dividiu-se a bacia do Alto Tietê em unidades criadas para esta pesquisa: os Compartimentos Sanitários Ambientais, baseados nas áreas de drenagem dos esgotos metropolitanos. Nessas unidades foram analisados os resultados dos programas de controle de poluição hídrica, as variações da cobertura da terra e da demografia. Os valores encontrados foram avaliados frente aos resultados das análises estatísticas de tendências espacial e temporal de dez variáveis de qualidade de água e de um estudo de caso sobre a relação entre aquelas e as variáveis hidrológicas. Os estudos de tendência foram precedidos de análises exploratórias, verificação de sua normalidade e sazonalidade por meio da utilização de estatísticas paramétricas e não paramétricas dos dados brutos da rede de monitoramento da CETESB com apoio de softwares estatísticos. As conclusões sobre as análises de tendências indicaram que houve melhorias nos valores de algumas das variáveis, em determinados trechos do Rio Tietê, e que esta melhora está relacionada com a ampliação do sistema de coleta e tratamento de esgotos. Os dados da experiência inglesa foram importantes para constatar que, embora ocorresse em época e contextos diferentes da experiência paulista, guarda com esta, aspectos comuns: localização em região ambientalmente crítica, intenso e rápido crescimento populacional e urbano-industrial. Por outro lado, a pesquisa identificou que a recuperação do Tâmisa na Grande Londres fornece lições importantes para nossa realidade: começa por coletar e afastar esgotos e progressivamente ampliar e aperfeiçoar o sistema de esgotamento sanitário. As ações executadas pelos ingleses desde o século XIX até meados do século XX, contaram com ativa participação dos órgãos públicos, dos institutos de pesquisa, e da sociedade em geral. A pesquisa constatou que, entre os desafios para a recuperação do rio Tietê na Região Metropolitana de São Paulo, está o processo de implementação, operação e gestão do sistema de esgotamento sanitário, apesar da importância de vários fatores interferentes. Este sistema deve ser baseado em objetivos claros, ambiental e economicamente viáveis, socialmente monitorados, a fim de promover a participação dos municípios e fortalecer os vínculos entre os organismos públicos de saneamento e controle de poluição. As perspectivas, em que pese importância dos vários fatores interferentes, apontam para um caminho longo e dispendioso, mas também uma grande oportunidade, viável, para implementar através das ações estruturantes do setor de saneamento, uma metrópole mais sustentável.