Les critiques du projet font valoir que les États bénéficiaires devraient améliorer la gestion de leur propre eau avant de l’importer de l’extérieur de la région. L’évêque Luiz Flávio Cappio, de Bahia, se demande également pourquoi l’eau est exportée alors que 3 millions de pauvres vivent le long du cours du fleuve São Francisco, dont beaucoup n’ont pas d’eau courante ni d’installations sanitaires correctes. Il affirme que le transfert « exigera des ressources énormes qui pourraient être consacrées à d’autres projets beaucoup plus proches de la réalité des gens ». Il est également dit que le projet profitera principalement aux agriculteurs plus riches qui disposent déjà d’infrastructures d’irrigation et non aux agriculteurs pluviaux qui sont les plus durement touchés par la sécheresse. La prétendue insuffisance d’eau dans le fleuve Sao Francisco lui-même pendant la saison sèche, et son impact conséquent sur les écosystèmes aquatiques, est un autre argument des critiques. Par exemple, João Alves Filho, gouverneur de l’État de Sergipe, affirme qu’il y a déjà des « signes de mortalité » là où le fleuve rejoint la mer. Marco Antônio Tavares Coelho, un opposant de premier plan, affirme que « l’aridité est l’état naturel du sertão » et que le tremper serait comme « enlever la glace du pôle Nord ». En 2001, la Banque mondiale aurait refusé de financer le projet en raison de son impact limité dans la lutte contre la pauvreté et la sécheresse.