Los ensayos ecotoxicológicos en fitoplancton monospecífico tienen una aplicación limitada para detectar los efectos de los contaminantes ambientales en comunidades de múltiples especies. Con este estudio, adoptamos un enfoque ecotoxicológico, ecológico y bioquímico para evaluar los efectos de dos contaminantes de preocupación emergente (nanopartículas de óxido de zinc, ZnO NPs, y dicromato de potasio, KCrO) a diferentes concentraciones (KCrO 5.6-18-50 mg/L; ZnO NPs 10-100-300 mg/L) en comunidades de fitoplancton de agua dulce y salobre naturales. La densidad celular y los valores de absorbancia disminuyeron en las comunidades de fitoplancton de agua dulce y salobre después de la exposición a ZnO NPs (100 mg/L y 300 mg/L solo para agua dulce), mientras que la tasa de crecimiento aumentó en ambas comunidades de fitoplancton después de la exposición a ZnO NPs 10 mg/L. Por otro lado, no hubo una relación clara entre la concentración y la inhibición del crecimiento después de la exposición a KCrO: la densidad celular más baja se registró después de la exposición a 18 mg/L. Además, el valor del índice de uniformidad fue más bajo en comparación con las otras concentraciones, lo que indica el crecimiento de unas pocas especies, aunque resistentes a concentraciones más altas de KCrO. En general, Bacillariophyceae y Dinoficee fueron prevalentes en los cultivos de fitoplancton después de la exposición a ZnO NPs y KCrO. El índice de Shannon-Wiener fue ligeramente más alto en los controles negativos que en los positivos, pero la diversidad fue baja después de todos los tratamientos en ambos ensayos ecotoxicológicos. El índice de uniformidad estuvo siempre muy cerca de cero, indicando el predominio numérico de una o muy pocas especies. Finalmente, la disminución de clorofila y feofitina en ambos ensayos ecotoxicológicos indicó un cambio en la actividad fotosintética. Nuestros hallazgos proporcionan evidencia de alteraciones en el fitoplancton natural después de la exposición a contaminantes emergentes que pueden interrumpir la integridad de todo un ecosistema.