Nell’ambito delle Water Resources, dove il termine anglofono include non solo aspetti ingegneristici (anche economici, sociali…) legati all’utilizzo ed alla gestione delle risorse idriche, sorgono spontaneamente problemi complessi che richiedono soluzioni fornite attraverso metodi di ottimizzazione. Il problema della progettazione e gestione ottimale di sistemi legati all’utilizzo delle acque, mostra molteplici difficoltà (non-linearità, discontinuità, multi-dimensionalità, multi-modalità…), che negli ultimi tre decenni si sono affrontate, ricorrendo ad una sempre crescente gamma di metodologie ispirate a processi biologici. Nella prima parte di questo lavoro sono inquadrati i problemi di ottimizzazione in generale: ne viene fornita una definizione operativa, se ne descrivono le peculiarità nell’ambito delle Water Resources, mostrando come essi sorgano necessariamente in tutte le branche dell’ingegneria idraulica ed ambientale; nella progettazione e nella gestione delle reti di distribuzione dell’acqua, nella pianificazione operativa di sistemi di bacini, nella calibrazione di modelli di simulazione idraulici o idrologici ed altrove.