El objetivo de este trabajo fue la construcción y aplicación de una estrategia hipotética (descentralizada) que contempla tres pasos: 1) maximizar la prevención o reducir la producción de agua residual, 2) tratar para la reutilización y 3) aprovechar la capacidad de autodepuración del cuerpo hídrico y compararla con una estrategia convencional (centralizada) fundamentada en la implementación de Plantas de Tratamiento de Agua Residual-PTARs como única estrategia para reducir la carga de contaminación entrante a cuerpos hídricos específicamente en la cuenca alta del río Cauca, la cual es la segunda cuenca hidrográfica más importante de Colombia, y contribuir así al planteamiento de la recuperación del  río, en el tramo comprendido entre La Balsa y Anacaro (389 km aproximadamente). Es importante mencionar que no se conocen estudios en el contexto que analicen la zona de estudio con la implementación de estas estrategias que van en armonía con la Gestión Integrada del Recurso Hídrico-GIRH, razón por la cual su estudio y análisis se convierte en un aspecto importante para planear a futuro el mejoramiento de la calidad de agua de los cuerpos hídricos receptores.Los resultados de la investigación mostraron el potencial de la estrategia de los tres pasos que, combinado con la priorización, logran mayores remociones de carga contaminante en comparación con la estrategia centralizada.  La carga total obtenida respectivamente fue 64,65T DBO5*d-1 y 86,34T DBO5*d-1, partiendo de una línea base en el 2011 de 169,54T DBO5*d-1. logrando reducciones de 63% y 54%, respectivamente. Por otro lado, el OD mínimo en el río Cauca conseguido fue 3,5 mg*L-1 para la alternativa no convencional (descentralizada) y 2,5 mg*L-1 para la alternativa centralizada, siendo la primer estrategia planteada ...