Aquatic ecosystems in areas with intense agricultural activity are subject to pesticide contamination, which may compromise the health of the fish. In order to verify the quality of the water and the possible effects of pesticides on fish, a method that combines different biomarker responses into an index named "integrated biomarker response" (IBR) was applied using the biological alterations in the Neotropical fish Astyanax altiparanae. Fish were maintained in situ at five sites along a stream that runs in an agricultural area and in a stream within a forest fragment, considered a reference site. After seven days of exposure the following alterations were observed in fish confined at experimental sites: increased activity of glutathione-S-transferase (GST) and catalase (CAT) and increase in the content of reduced glutathione (GSH) in liver and gills, reduction of acetylcholinesterase (AChE) activity in the brain and muscle, increase in the occurrence of DNA strand breaks and in the frequency of micronuclei (MN) and nuclear abnormalities (ENA) in erythrocytes. The IBR highlighted three sites as the most affected, as the animals confined at these sites showed greater variations in biological responses. The biomarkers most important for the IBR results were GST, AChE, DNA breaks and ENA.Ecossistemas aquáticos inseridos em áreas com intensa atividade agrícola estão susceptíveis à contaminação por pesticidas, os quais podem comprometer a saúde dos peixes. A fim de verificar a qualidade da água e os possíveis efeitos de pesticidas sobre peixes, um método integrando o uso de diferentes biomarcadores, denominado índice integrado de respostas de biomarcadores (IBR), foi aplicado utilizando-se as alterações biológicas avaliadas em vários órgãos do peixe neotropical Astyanax altiparanae. Os peixes foram confinados in situ em cinco pontos ao longo de um ribeirão localizado em área de produção agrícola e em um córrego dentro de um fragmento florestal, considerado um local de referência. Após sete dias foram observadas as seguintes alterações nos peixes confinados nos pontos experimentais: aumento da atividade da glutationa-S-transferase (GST) e catalase (CAT) e aumento do conteúdo de glutationa-reduzida (GSH) em fígado e brânquias, redução da atividade da acetilcolinesterase (AChE) no músculo e cérebro, aumento de quebras no DNA e na frequência de micronúcleos (MN) e alterações nucleares (ENA) em eritrócitos. O IBR destacou três dos pontos estudados como os mais afetados pela contaminação agrícola, uma vez que foram observados nos animais confinados nestes locais maiores variações nas respostas biológicas. Os biomarcadores mais significativos para os resultados de IBR foram a GST, AChE, quebras no DNA e ENA.