زمین تنها سیاره شناخته شده در این جهان است که در آن زندگی تنها به دلیل در دسترس بودن آب و اکسیژن امکان پذیر است. آب مهمترین ضرورت زندگی برای تمام موجودات زنده روی زمین بوده که بدون آب هیچ کس نمی تواند حتی برای یک روز وجود داشته باشد. می دانیم که درصد بسیار کمی از آب تمیز به معنای آب آشامیدنی در زمین وجود دارد. بنابراین، ما نباید آن را هدر دهیم و آب را برای نسل های آینده ذخیره کنیم.
تغییر آب و هوا در حال حاضر به طور فزاینده ای بر منابع طبیعی، به ویژه منابع آب و اکوسیستم های آبی، تاثیر می گذارد. در کشور های در حال توسعه، تعداد و شدت حوادث شدید آب و هوایی مانند طوفان، سیل و خشکسالی ها وآب سطح دریا افزایش یافته همچنین سرزمین ، توسعه اقتصادی و اجتماعی و محیط زیست تهدید می شود.
در این زمینه علاقه مندی برای طیف وسیعی از راه حل های الهام گرفته از طبیعت وجود دارد (NBS-Nature-Based Solutions) ،که تحت اصطلاحات مختلف: مانند مهندسی سازه های الکتریکی، پشتیبانی از خدمات اکوسیستم یا زیرساخت سبز، نمونه های ویژه ای از جمله توانبخشی زیست محیطی، سیستم های زهکشی پایدار (SuDS) یا اندازه گیری های محاسبه آب طبیعی (NWRM) و غیره تعریف می شوند.
این راه حل های مبتنی بر طبیعت به عنوان "اقدامات برای حفاظت، مدیریت پایدار و بازگرداندن اکوسیستم های طبیعی یا تغییر یافته که به طور موثر و انطباق پذیر هستند و به طور هماهنگ با اهداف انسانی و مزایای تنوع زیستی مواجه هستند" (IUCN، 2016) تعریف می شود.
راه حل های مبتنی بر طبیعت به طور گسترده ای به عنوان استفاده از طبیعت و توابع زیست محیطی برای رسیدگی به چالش های اجتماعی تعریف می شود.
در مناطق شهری، NBS در حال افزایش توجه به مسائل مربوط به انطباق و تعدیل تغییرات اقلیمی، سلامت جمعیت، امنیت غذایی و بلایای طبیعی است.
راه حل های مبتنی بر طبیعت (NBS) توسط IUCN به عنوان «اقدامات برای حفاظت، مدیریت پایدار و بازگرداندن اکوسیستم های طبیعی یا تغییر یافته، که به طور موثر و سازگار با چالش های اجتماعی مواجه می شوند، به طور همزمان برای سلامتی انسان و مزایای تنوع زیستی» تعریف می شود.
افزایش جمعیت شهری، آلودگی و فعالیت های اقتصادی در مناطق شهری منابع آب را تحت فشار شدید قرار می دهد، فشار بر کیفیت و کمیت منابع آب افزایش می یابد. بنابراین مدیریت پایدار منابع آب، یک چالش کلیدی برای کاهش و تعدیل تغییرات اقلیمی در شهرهای اروپا و فراتر از آن است (کارتر، 2011)
انتظار می رود که تغییرات آب و هوایی باعث افزایش مشکلات موجود در ارتباط با منابع آب شهری با تغییر الگوهای بارش و رژیم های دما شود: در اکثر مناطق اروپا تغییرات در فرکانس و توزیع زمانی بارش انتظار می رود، در برخی مناطق بارشهای شدید رخ می دهد ، در حالی که مقدار بارش در برخی از مناطق اروپا کاهش می یابد (IPCC، 2014 ).
بارندگیهای شدید ، بارهای بیشتری را تولید می کنند که بیش از ظرفیت سیستم های فاضلاب شهری هستند و شهرها و رودخانه ها و خطوط ساحلی در معرض خطر بالای سیل قرار می گیرند، در حالی که در برخی از مناطق، تغییرات بارش باران، خطر کمبود آب در مناطق شهری را افزایش می دهد.
NBS می تواند به مدیریت مداوم منابع آب شهری کمک کند .با افزایش فاضلاب، افزایش و انتقال بی رویه، ارائه مناطق ذخیره سازی آب باران و حذف آلاینده ها. برای جلوگیری از خطرات سیلاب، آب باران باید به طور موثر از ناحیه ای که از طریق تخلیه از آن به انسان و به زیرساخت آسیب نرساند، تخلیه شود.
ایجاد آبهای مصنوعی یا اکوسیستم در مناطق شهری یا حفظ و تقویت موارد طبیعی، می تواند آب باران و شهرنشینی را حفظ و ذخیره کند. NBS برای حفظ آب شامل ایجاد فضاهای طبیعی برای ذخیره موقت آب (مناطق سبز و تالاب های شهری)؛ بهبود نفوذ (مناطق سبز، گیاهان نفوذ به منظور بهبود)؛ و افزایش تحرک (درختان، مناطق سبز، پارک ها). ذخیره آب باران و آب خاکستری نیز می تواند آب را حفظ کند .
با استفاده از NBS به جای زیرساخت های خاکستری برای ذخیره سازی آب، امکان نفوذ اضافی فراهم می شود که به تغذیه منابع آب زیرزمینی کمک می کند و تاثیر مثبت بالقوه بر قابلیت دسترسی آب دارد.
NBS برای ذخیره سازی آب و مدیریت آب آشامیدنی می تواند با افزایش بهره وری از کیفیت آب و تلفیق برخی از فاضلاب و پساب های شهری مورد استفاده قرار گیرد،به طوری که می توان آن را از طریق تخلیه به پیکره آبی و یا نفوذ به داخل زمین مجددا استفاده کرد. اقدامات از این نوع می تواند موجب کاهش فقر منابع آب شیرین و در نتیجه افزایش مقاومت در برابر خشکسالی شود .
شاخص های مفید برای ارزیابی و نظارت بر NBS برای مدیریت آب شامل موارد مربوط به اثرات آب و فاضلاب، خطر سیل، کمبود آب و کیفیت آب می باشد
روشهای ارزشیابی تأثیرات NBS مربوط به مدیریت آب شهری عمدتا بر مدلسازی پویایی آب تحت تأثیر محیط شهری (کمیت و کیفیت آب، جریان ، سرعت جریان، از جمله تبخیر تعرق و نفوذ،)استوار است.
راه حل های مبتنی بر طبیعت به کاهش هزینه های عملیاتی کمک می کند.
این راه حل ها باید بخشی از یک رویکرد جهانی، مشارکتی و یکپارچه مدیریت آب در شرایط تغییرات اقلیمی باشند و می توانند به راه حل های سازمانی و فنی متصل شوند تا به نیازهای خاص و محدودیت های مختلف مناطق پاسخ دهند.