Pato on joen tai puron poikki rakennettu rakennelma, joka pidättää vettä. Ihmiset ovat vuosisatojen kuluessa käyttäneet patojen rakentamiseen erilaisia materiaaleja. Muinaiset patojen rakentajat käyttivät luonnonmateriaaleja, kuten kiviä tai savea. Nykyaikaiset patojen rakentajat käyttävät usein betonia.
Tekopadoilla luodaan keinotekoisia järviä, joita kutsutaan tekojärviksi. Altaita voidaan käyttää veden varastointiin maataloutta, teollisuutta ja kotitalouksien käyttöä varten. Niitä voidaan käyttää myös kalastukseen, veneilyyn ja muuhun vapaa-ajan toimintaan. Ihmiset ovat käyttäneet patoja vuosisatojen ajan estääkseen tulvia.
Muinaiset mesopotamialaiset saattoivat olla ensimmäisiä patoja rakentaneita ihmisiä. Vanhin tunnettu pato on Jawan pato, joka sijaitsee nykyisen Jordanian alueella. Se rakennettiin neljännellä vuosisadalla eaa. Padot tarjosivat maanviljelijöille tasaisen vedenlähteen viljelykasvien kastelua varten. Näin muinaiset mesopotamialaiset pystyivät ruokkimaan kasvavan väestön.
Roomalaisetkin olivat mestarillisia patojen rakentajia. He käyttivät patoja veden johtamiseen juomiseen, uimiseen ja kasteluun. Yksi vanhimmista yhä käytössä olevista padoista on Cornalvon pato Espanjassa. Muinaiset roomalaiset rakensivat sen ensimmäisellä tai toisella vuosisadalla jKr.
Virtaavan veden voima luo mekaanista voimaa. Ihmiset ovat valjastaneet tämän voiman vuosisatojen ajan patojen avulla. Pienet padot käyttivät melapyöriä esiteollisessa Euroopassa ja Amerikassa. Niitä käytettiin tukkien sahaamiseen tai maissin ja muiden viljojen jauhamiseen.
Teollisen vallankumouksen aikana insinöörit alkoivat rakentaa suurempia patoja. Näillä teollisen kokoisilla patoaltailla pystyttiin pidättämään enemmän vettä tehtaiden ja kaivosten suurten koneiden käyttövoimaksi. Niillä voitiin myös pyörittää jättimäisiä turbiineja sähkön tuottamiseksi.
1900-luvun alussa alkoi ”suurten patojen” rakentamisen aikakausi Amerikassa, kun sähkön tarve kasvoi. Suuren laman aikana presidentti Franklin D. Roosevelt laittoi amerikkalaiset takaisin töihin rakentamaan massiivisia patohankkeita. Kuuluisin niistä on Hooverin pato.
Hooverin pato sijaitsee Nevadan ja Arizonan rajalla. Se valmistui vuonna 1936. Hooverin patoa pidetään insinööritaidon ihmeenä. Se oli siihen aikaan korkein koskaan rakennettu pato-222 metriä (727 jalkaa). Pato auttoi hallitsemaan Colorado-joen veden virtausta luomalla Mead-järven, joka on yksi Yhdysvaltojen suurimmista tekoaltaista. Lake Mead tarjoaa juomavettä Las Vegasin kaupungille.
Patoja on pitkään pidetty ihmisen kekseliäisyyden symbolina. Jokia ja järviä tutkivat ekologit ovat kuitenkin paljastaneet joitakin patojen rakentamisen ympäristöhaittoja. Padot muuttavat jokien toimintaa, ja joissakin tapauksissa tämä voi vahingoittaa paikallisia kalakantoja.
Maisemien tulvimisella patoaltaiden luomiseksi voi olla seurauksia myös luonnon monimuotoisuudelle. Brasilialainen biologi Raffaello Di Ponzio tutkii suurten patohankkeiden vaikutusta Amazonin sademetsän kasveihin ja eläimiin. Brasiliassa on ehdotettu yli 200 vesivoimapatoa. Vaikka nämä padot voisivat auttaa tyydyttämään Etelä-Amerikan kasvavaa energiantarvetta, ne myös tulvivat yli 10 miljoonaa hehtaaria (25 miljoonaa eekkeriä) Amazonin sademetsää.