El objetivo principal de esta investigación es calibrar un modelo hidrológico que permita simular escenarios de contaminación difusa por plaguicidas utilizados en una cuenca agrícola, con el propósito de que sea aplicado en la Planificación de las mejores prácticas de manejo en la cuenca del Río David, una importante fuente de abastecimiento de agua potable. Los cultivos de arroz y café han sido identificados, entre las principales actividades antropogénicas, siendo necesario evaluar los impactos de los plaguicidas utilizados en el cultivo de arroz y café, en el sistema acuático. El propósito de este artículo es evaluar el fenómeno de transporte de plaguicidas utilizando el modelo “Herramienta de Evaluación para Suelo y Agua” (SWAT). Basados en los resultados del muestreo de agua, en tres meses diferentes (octubre, diciembre de 2006 y mayo de 2007), y la calibración del modelo hidrológico, que representa la principal ecuación utilizada por SWAT. Los compuestos encontrados en aguas del río, fueron Propanil, Pedimentalina, Endosulfán, Dieldrin y Lindano; estos plaguicidas fueron analizados utilizando tecnología de extracción “microconductividad eléctrica” con detección por cromatografía de gases con espectrofotómetro de masa (GC-MS). Diferentes escenarios críticos de máxima escorrentía fueron proyectados. Se obtuvo una R2 de 0.80 en la calibración del modelo hidrológico y en la simulación de plaguicidas se obtuvo la mayor afectación por Pendimetalina y 2,4-D. Se recomiendan realizar estudios a futuros, especialmente de distintos insecticidas y sus metabolitos que se pueden generar en dichas combinaciones.