SIEV

 

Vol 41 (2026)

Mapping complexity and multidimensionality of Nature-Based Solutions in the urban context: a causal loop-based approach

[Mappare la complessità e multidimensionalità delle Nature-Based Solution in ambito urbano: un approccio basato sul causal loop diagram]

Department of Architecture and Urban Studies (DAStU), Politecnico di Milano, Via Bonardi 3, 20133 Milan, Italy

Department of Architecture and Urban Studies (DAStU), Politecnico di Milano, Via Bonardi 3, 20133 Milan, Italy

Valori e Valutazioni 2026, 41, 65-78; 
https://doi.org/10.48264/VVSIEV-20264105

Abstract

Nature-Based Solutions (NBS) are currently proposed and suggested as strategic solutions in urban areas to both promote actions to mitigate the effects of climate change and address environmental, social and economic challenges. Several studies have in-depth investigated the direct environmental impacts and benefits related by NBS implementation in urban environments. However, the existing literature reveals a proposal of systemic analysis of the complexity and multidimensionality of their effects, according to their multifunctional nature. In this context, this research proposes the use of the Causal Loop Diagram (CLD) as a tool to systematically represent the different dimensions and factors associated with the implementation of NBS in urban areas. As well, the cause-effect relationships between the variables involved will be mapped with a specific focus to direct and indirect benefits and potential trade-offs. The causal diagram also allows for the representation and analysis of overlooked aspects, such as avoided costs, supporting long-term assessments, consistent with the life cycle of the NBS intervention. The proposed application also highlights the central role of governance, particularly in managing possible trade-offs, for example in ensuring equitable access to the benefits provided by NBS. Therefore, the CLD represents a valuable tool to support the planning and management of this type of intervention, promoting a systemic and multi-perspective decision-making.

 

Le Nature-Based Solutions (NBS) sono attualmente proposte come soluzioni strategiche in ambito urbano per promuovere azioni di mitigazione degli effetti del cambiamento climatico e, al contempo, affrontare sfide ambientali, sociali ed economiche. Numerose ricerche hanno indagato in modo approfondito gli impatti e benefici ambientali diretti derivanti dall’implementazione delle NBS negli ambienti urbani. Tuttavia, dalla letteratura esistente emerge una ancora limitata capacità di sviluppare una lettura sistemica della complessità e multidimensionalità dei loro effetti, considerato il loro carattere multifunzionale. In questo contesto, la presente ricerca propone l’utilizzo del Causal Loop Diagram (CLD) come strumento per rappresentare in modo sistemico le diverse dimensioni e i diversi fattori associati all’implementazione delle NBS in ambito urbano, nonché le relazioni di causa-effetto tra le variabili coinvolte, con particolare attenzione ai benefici diretti, indiretti e ai potenziali trade-off. Il diagramma causale consente, inoltre, di rappresentare e analizzare aspetti spesso trascurati, come i costi evitati, e di supportare valutazioni a lungo termine, in coerenza con il ciclo di vita dell’intervento. L’applicazione proposta mettere anche in evidenza il ruolo centrale della governance, in particolare nella gestione di eventuali trade-off, ad esempio nel garantire equità nell’accesso ai benefici forniti dalle NBS. Il CLD si configura, quindi, come uno strumento utile a supporto della pianificazione e della gestione di questa tipologia di interventi, promuovendo una visione sistemica e multi-prospettica, orientata al processo decisionale.

Keywords:

Nature-Based Solution, Ecosystem Services, System thinking, Complexity, Multidimensionality, Trade-off