Nature-based solutions for waterfronts reconfigurations: Litoral Besòs, analysis of an urban sustainability transition in the Barcelona metropolitan area

Abstract

(English) Cities need to respond urgently to societal challenges, such as urbanization, changes in climate, and risk management. These challenges require innovative solutions in urban systems developed with citizens to provide multiple benefits and more inclusive living environments. Nature-based solutions (NBS) are currently attracting the interest of public policy and urban research for addressing these needs, considering the social, ecological, and technological dimensions with a territorial focus. NBS implementation is-an ongoing, broad and local change process that shifts different urban domains and generates impacts and benefits for all citizens. For example, NBS are used in waterfront reconfigurations as alternative practices to address water quality and quantity challenges, among other issues, while promoting ecosystem services and creating new green infrastructure.

This thesis analyzes NBS implementation as a strategy (understood as processes, results, and impacts) to address water in peri-urban areas and produce transformative effects. The case study method and the concept of urban sustainability transitions as -fundamental, structural, and multidimensional change- are used for this purpose. The research develops a systematic literature review of NBS implementation experiences globally, which aided in identifying barriers and lessons learned, emphasizing communication and monitoring to facilitate actors’ participation. Subsequently, a case study in the Barcelona metropolitan area is analyzed in-depth, the Litoral Besòs, through semi-structured interviews with local actors, user surveys, and participant observation in public participatory processes in urban planning. The case study has verified how the NBS implemented have favored transformative shifts of the Litoral Besòs.

The NBS as a riverside park and constructed wetlands addressed water problems, enabling the development of reuse technologies, natural capital regeneration, and keeping resources in use, which ultimately is an advancement for a more sustainable urban water management. However, citizens (as frequent users) can play a more significant role in NBS management and scalability. Citizens’ perceptions, through regular monitoring, could contribute to NBS management while increasing knowledge and awareness about the benefits and biotic management. In addition, by participating in the seafront redevelopment formulation, citizens exposed the need for mediation between the urban sustainability accounts (opposing, non-conflictual, and reinforcing), advocating a more socially just aim in this reconfiguration.

The findings show how NBS promote physical changes and environmental improvements, such as multifunctionality and hybridization for place-based transitions. New cultural experiences and practices include citizenship as a direct beneficiary, user, and participant. This shift in multi-actor dynamics is an iterative process, requiring flexibility for long-term urban change. NBS have the potential to support the needed social-ecological-technological transition to urban sustainability. Therefore, NBS, as providers of adaptive capacities, must still overcome some constraints, which makes necessary to favor institutional shifts, more open-ended urban planning practices, and bottom-up management strategies.

Finally, the NBS reframe urban issues by highlighting social and climate justice in alternative visions of the future, encouraging more inclusive and thus more resilient urban reconfigurations.

Keywords: urban governance; social vulnerability; circular economy; place-based transition; multi-actor dynamics; urban experimentation; problem reframing; visioning importance; Besòs riverside park; Three Chimneys litoral front

(Català) Les ciutats necessiten respondre a reptes urgents com els processos d'urbanització, l'emergència climàtica i la gestió del risc. Això requereix de solucions innovadores en els sistemes urbans de la mà de la ciutadania per aconseguir múltiples beneficis i entorns de vida més inclusius. Actualment, les solucions basades en la natura, SBN, atrauen l'interès de la política pública i de la investigació urbana per abordar aquestes necessitats, ja que consideren les dimensions socials, ecològiques i tecnològiques sota un enfocament territorial. La seva implementació és un procés de canvi continu, ampli i basat en el context que afecta diferents àmbits urbans i generen impactes i beneficis sobre el conjunt de la ciutadania. Per exemple, les SBN es fan servir en les reconfiguracions dels fronts d'aigua com a pràctiques alternatives per abordar diferents reptes associats a la qualitat i quantitat de l'aigua, mentre es promouen serveis ecosistèmics i es crea nova infraestructura verda. Aquesta tesi analitza la implementació de les SBN, com estratègia (entesa com a processos, resultats i impactes) per abordar els desafiaments de l'aigua en àrees periurbanes i produir efectes transformadors. Per a aquest propòsit, s’utilitza el mètode d'estudi de cas i el concepte de transicions urbanes per explicar un canvi fonamental, estructural i multidimensional. La investigació desenvolupa una revisió bibliogràfica sistemàtica d’experiències d'implementació de SBN a tot el món que ha ajudat a identificar barreres i lliçons apreses, i se’n desprèn la importància de la comunicació i el monitoratge per facilitar la participació dels actors. Posteriorment, s’analitza en profunditat un estudi de cas a l'àrea metropolitana de Barcelona: el Litoral Besòs, a través d’entrevistes semiestructurades amb actors locals, enquestes a usuaris i l’observació participant en processos públics de planificació urbana. El cas d’estudi ha constatat com les SBN implementades han afavorit canvis fonamentals del Litoral Besòs. Les SBN com a parc fluvial i aiguamolls construïts han abordat els problemes de l'aigua, possibilitant el desenvolupament de tecnologies de reutilització; la regeneració del capital natural i el manteniment dels recursos en ús, el que, en definitiva, és un avenç per a una gestió urbana més sostenible de l'aigua. Tanmateix, els ciutadans, com a usuaris freqüents, podrien exercir un paper més important en la gestió i ampliació de les SBN. Les percepcions de la ciutadania, a través d’un seguiment periòdic, podrien contribuir a la gestió de les SBN, alhora que augmentaria el coneixement i la consciència dels beneficis i de la gestió biòtica. La ciutadania participant en la formulació de la reconfiguració del front Mediterrani, ha exposat la necessitat de mediació entre les diferents discursos de sostenibilitat urbana (contrari, no conflictiu, i reforçant), advocant un objectiu socialment més just en aquesta reconfiguració. Els resultats indiquen como les SBN promouen canvis físics i millores ambientals, com ara la multifuncionalitat i la hibridació per a transicions basades en el lloc. Les noves experiències i pràctiques culturals inclouen la ciutadania com a beneficiària directa, usuària i participant. Aquest canvi en la dinàmica de múltiples actors és un procés iteratiu, que requereix flexibilitat per a un canvi urbà a llarg termini. Les SBN tenen el potencial de donar suport a la transició social-ecològica-tecnològica necessària cap a una sostenibilitat urbana. Per tant, les SBN, en tant que proveeixen de capacitat d’adaptació, encara, han de superar algunes limitacions i per això cal afavorir canvis institucionals, pràctiques de planificació urbana més obertes i estratègies de gestió de baix a dalt. Finalment, les SBN replantegen els problemes urbans, posant al centre la justícia social i climàtica en visions alternatives de futur, encoratjant reconfiguracions urbanes més inclusives i per tant més resilients.