Kritiker des Projekts argumentieren, dass die begünstigten Staaten ihr eigenes Wasser besser verwalten sollten, bevor sie es von außerhalb der Region importieren. Bischof Luiz Flávio Cappio aus Bahia fragt sich außerdem, warum Wasser exportiert wird, wenn 3 Millionen Arme entlang des Flusslaufs des Sao Francisco leben, viele von ihnen ohne fließendes Wasser und angemessene sanitäre Einrichtungen. Er argumentiert, dass der Transfer „enorme Ressourcen erfordern wird, die für andere Projekte ausgegeben werden könnten, die viel näher an der Realität der Menschen sind“. Außerdem wird behauptet, dass das Projekt vor allem reicheren Landwirten zugute kommen wird, die bereits über eine Bewässerungsinfrastruktur verfügen, und nicht den Regenfeldbauern, die am stärksten von der Dürre betroffen sind. Ein weiteres Argument der Kritiker ist der angebliche Wassermangel im Fluss Sao Francisco selbst während der Trockenzeit und die daraus resultierenden Auswirkungen auf die aquatischen Ökosysteme. João Alves Filho, Gouverneur des Bundesstaates Sergipe, sagt zum Beispiel, dass es an der Mündung des Flusses ins Meer bereits „Anzeichen von Sterblichkeit“ gibt. Marco Antônio Tavares Coelho, ein prominenter Gegner, sagt, dass „Trockenheit der natürliche Zustand des Sertão ist“ und dass seine Trockenlegung so wäre, „als würde man das Eis vom Nordpol entfernen“. Berichten zufolge weigerte sich die Weltbank 2001, das Projekt zu finanzieren, da es nur begrenzte Auswirkungen auf die Bekämpfung von Armut und Dürre habe.