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Existe creciente necesidad de evaluar la calidad del agua para proteger la salud pública. La investigación se realizó en el río Utcubamba, afluente de la cuenca del Alto Marañón, localizado por completo en la región Amazonas, Perú. Se establecieron 43 estaciones de muestreo a lo largo de toda la cuenca hidrográfica del río, que fueron evaluadas en dos temporadas: lluviosa y seca. Se evaluaron 19 parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, cuyos resultados se emplearon para determinar las posibles fuentes de contaminación del sistema, siendo los residuos agropecuarios y domésticos, la presencia de vertederos ilegales y canteras y la ausencia de bosques de galería las principales actividades y factores que afectan a la calidad del agua. Por otra parte, variables como CE, DUR, T, TB, CF, CLO, CT, EC y EF mostraron diferencias significativas entre tramos de cuenca, mientras que CE, OD, TB, CT y EC lo hicieron entre temporadas de muestreo. Finalmente, se establecieron correlaciones significativas entre los parámetros microbiológicos, que indicaron el origen orgánico de la contaminación; entre parámetros fisicoquímicos como TB, CE, NITRA y FOSFA que mostraron el origen agrícola de los efluentes, y entre DUR y ALCA, resultado de la contaminación de origen geológico natural del área de estudio.