Las actividades antropogénicas ejercen una presión constante sobre los sistemas naturales, amenazando la diversidad, la estabilidad y el funcionamiento de estos en todo el planeta. Además, existe un gran número de factores de estrés antropogénico, como son la eutrofización, la contaminación química y los eventos extremos, que actúan de manera simultánea. En esta tesis se evalúan e implementan nuevos enfoques para comprender los efectos individuales y combinados de los factores de estrés antropogénico sobre la estabilidad de las comunidades y ecosistemas de agua dulce. Esto se hace, en un primer lugar, revisando la literatura disponible sobre los efectos combinados de las olas de calor y los contaminantes químicos, destacando los vacíos de conocimiento y sugiriendo formas eficientes de integrar los eventos extremos en la evaluación del impacto ambiental de los factores de estrés múltiple. Esta tesis se basa también en grandes experimentos de mesocosmos al aire libre para investigar los efectos de los factores de estrés múltiple sobre las comunidades y ecosistemas dulceacuícolas. En estos trabajos se analizan los efectos de tres estresores agrícolas (dos pesticidas y la contaminación por nutrientes) a nivel de población, comunidad y ecosistema, y se estudian sus impactos sobre la estabilidad del ecosistema y la dimensionalidad entre los parámetros que describen dicha estabilidad. Además, se explora el potencial de las redes tróficas para dilucidar los mecanismos que impulsan la disimilitud composicional de las comunidades acuáticas después de la aplicación de una perturbación puntual, y se evalúan los mecanismos que influyen en la aparición de interacciones entre los factores de estrés en el largo plazo. Finalmente, este trabajo analiza los efectos de los eventos extremos, como las olas de calor, sobre la complejidad de los ecosistemas de agua dulce utilizando métricas topológicas y cuantitativas de redes tróficas. En ese sentido, los cambios en la complejidad de la red trófica fueron vinculados con los cuatro componentes que definen la estabilidad del sistema, y que caracterizan la estabilidad funcional, estructural y de los flujos de energía entre las especies que forman la red trófica. En general, esta tesis propone un enfoque general para dilucidar los efectos del cambio global sobre la estabilidad de los ecosistemas, brindando información útil para preservar la estructura y funcionalidad de éstos en condiciones ambientales cambiantes.