Debido a los múltiples usos que se desarrollan en la cuenca del río Daule, se presentan varios desafíos ambientales:
- La mayoría de las aguas residuales en la cuenca, sean industriales, agrícolas o residenciales, son descargadas sin recibir tratamiento alguno.
- Ha existido una deforestación histórica, que pone en riesgo la calidad y cantidad de agua que llega al río Daule, principal afluente de la cuenca.
- Existe un crecimiento de población y actividad que incrementa tanto la demanda de agua como la descarga de aguas residuales en la cuenca del río Daule.
- Existen pronósticos científicos de cambio climático que generan incertidumbre en el panorama de los recursos hídricos a nivel mundial.