O rápido crescimento populacional e urbanização de áreas rurais causam diversos impactos antropogênicos aos ambientes aquáticos. Estudos de diagnóstico e monitoramento ambiental são essenciais. Objetivou-se avaliar a qualidade da água da bacia hidrográfica do Rio dos Sinos (BHRS) através de analises histológicas de brânquias de peixes e análises físico-químicas das águas coletadas em duas coletas (11/2017 e 03/2018), período correspondente à primavera/verão. Foram coletados Bryconamericus iheringii e Ancistrus brevipinnis (n= 10 por espécie) em quatro pontos da BHRS (Caraá (P1), nascente do Rio da Ilha (P2), intermediário do Rio da Ilha (P3) e foz do Rio da Ilha (P4). O quinto ponto de amostragem (P5) situa-se no município de São Leopoldo, onde foram coletadas as espécies Astyanax fasciatus, Astyanax jacuhiensis e Corydoras paleatus (n= 10 por espécie). Os animais foram pesados e medidos, para cálculo do fator de condição (FC), posteriormente, os peixes foram sacrificados (protocolo CEUA: 01.12.017) para a retirada das brânquias. As amostras foram fixadas em Bouin, incluídas em parafina, cortadas em micrótomo rotatório (5 µm), coradas com HE e analisados 100 campos por animal (microscopia óptica, 400x). A análise estatística foi realizada por meio de testes não paramétricos. Dos parâmetros avaliados na água, o fósforo apresentou-se acima do valor estabelecido pela legislação em todos os pontos de amostragem. As espécies A. brevipinnis e C. paleatus de P5 tiveram maior valor de FC comparado aos do P3 e P4 (p < 0,0001), podendo estar relacionado com o acúmulo de gordura devido a maior disponibilidade de nutrientes provenientes da grande quantidade de efluentes domésticos lançados no ponto. As espécies A. brevipinnis e C. paleatus apresentaram menor percentual de lamelas normais em P2 (p < 0,0003), assim como para as espécies A. jacuhiensis, A. fasciatus, e B. iheringii (p < 0,0002), local impactado pela atividade agrícola. Os resultados demonstram que áreas rurais estão sendo impactadas negativamente devido ações antrópicas associadas a contaminação com uso de agrotóxicos, fertilizantes e demais produtos provenientes de atividades agrícolas. Ressalta-se que o presente trabalho faz parte de um estudo de monitoramento da BHRS e portanto outras análises referentes a outros períodos amostrais estão sendo realizadas.