A construção da usina tem opiniões conflitantes. As organizações sociais têm convicção de que o projeto tem graves problemas e lacunas na sua formação.
O movimento contrário à obra, encabeçado por ambientalistas e acadêmicos, defende que a construção da hidrelétrica irá provocar a alteração do regime de escoamento do rio, com redução do fluxo de água, afetando a flora e fauna locais e introduzindo diversos impactos socioeconômicos. Um estudo formado por 40 especialistas e 230 páginas defende que a usina não é viável dos pontos de vista social e ambiental.
Outro argumento é o fato de que a obra irá inundar permanentemente os igarapés Altamira e Ambé, que cortam a cidade de Altamira, e parte da área rural de Vitória do Xingu. A vazão da água a jusante do barramento do rio em Volta Grande do Xingu será reduzida e o transporte fluvial até o Rio Bacajá (um dos afluentes da margem direita do Xingu será interrompido. Atualmente, este é o único meio de transporte para comunidades ribeirinhas e indígenas chegarem até Altamira, onde encontram médicos, dentistas e fazem seus negócios, como a venda de peixes e castanhas.
A alteração da vazão do rio, segundo os especialistas, altera todo o ciclo ecológico da região afetada que está condicionado ao regime de secas e cheias. A obra irá gerar regimes hidrológicos distintos para o rio. A região permanentemente alagada deverá impactar na vida de árvores, cujas raízes irão apodrecer. Estas árvores são a base da dieta de muitos peixes. Além disto, muitos peixes fazem a desova no regime de cheias, portanto, estima-se que na região seca haverá a redução nas espécies de peixes, impactando na pesca como atividade econômica e de subsistência de povos indígenas e ribeirinhos da região.
Segundo documento do Centro de Estudos da Consultoria do Senado, que atende políticos da Casa, o potencial hidrelétrico do país é subutilizado e tem o duplo efeito perverso de levar ao uso substituto da energia termoelétrica - considerada "energia suja" e de gerar tarifas mais caras para os usuários, embora o uso da energia eólica não tenha sido citada no relatório. Por outro lado, o Ministério de Minas e Energia defende o uso das termoelétricas para garantir o fornecimento, especialmente em períodos de escassez de outras fontes.
O caso de Belo Monte envolve a construção de uma usina sem reservatório e que dependerá da sazonalidade das chuvas. Por isso, para alguns críticos, em época de cheia a usina deverá operar com metade da capacidade, mas, em tempo de seca, a geração pode ir abaixo de mil MW, o que somado aos vários passivos sociais e ambientais coloca em xeque a viabilidade econômica do projeto.
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