A literatura tem uma longa lista de definições para a expressão “caudais ecológicos”. A que se apresenta a seguir foi adoptada da que é dada por Dyson et al. (2003):
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"Um caudal ecológico é o regime hídrico dentro de um rio, zona húmida ou zona costeira para manter os ecossistemas e os seus benefícios."
Durante o 10º Simpósio sobre os Rios e a Conferência dos Caudais Ecológicos em Brisbane, na Austrália (2007) esta definição foi alterada e aprovada como se segue:
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"Os caudais ecológicos descrevem a quantidade, qualidade e temporização dos caudais de água necessários para suster a água doce e os ecossistemas dos estuários bem como o meio de vida e o bem-estar dos seres humanos que dependem destes ecossistemas.”
Esta definição tem, actualmente, uma ampla aceitação e é utilizada dentro da comunidade dos gestores de recursos hídricos e de ecologistas.
O ambiente aquático deve ser sempre considerado como um consumidor de água bona fide, cujos requisitos devem ser cumpridos lado a lado com requisitos básicos humanos e antes de qualquer outra demanda. No caso de projectos de recursos hídricos que envolvem captação, isto traduz-se na manutenção do caudal ao longo do rio a jusante da estrutura de captação, barragem ou desvio. Os caudais ecológicos devem:
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Manter a ecologia do rio;
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Voltar a encher aquíferos ribeirinhos; e
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Manter o canal do rio.

O rio Kunene visto do acampamento de Serra Cafema.
Fonte: © Ostby 2007 www.pgoimages.com
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A abstracção ou retenção excessiva dos rios afecta o caudal, que por sua vez afecta a química da água, transporte de sedimentos e temperaturas médias. Isto tem um impacto na biota aquática e nas pessoas que dependem da água e biota para a sua subsistência e bem-estar.
Existem leis internacionais e acordos regionais que foram implementados para reduzir estes impactos, fornecendo aos países que partilham rios uma plataforma para discussão sempre que um desenvolvimento possa afectar o caudal do rio.
No âmbito da sua prioridade estratégica nº 4 (“Sustentação de Rios e Meios de Vida”), a Comissão Mundial de Barragens, nas Directrizes 15 e 16, apela a que se realizem “Avaliações dos Caudais Ecológicos” e se proceda à “Conservação de Pescas Produtivas”. Aqui, especifica-se a importância das condições hídricas necessárias aos recursos haliêuticos e a mitigação das perdas de peixes nas planícies de inundação a jusante através de descargas do caudal.
A determinação e gestão das condições ecológicas da água constituem um factor chave para cumprimento da Visão Mundial para o Quadro da Água, da Vida e do Ambiente para se atingir a Meta de Acção e Segurança dos Recursos Hídricos, através de normas nacionais para garantir a saúde dos ecossistemas de água doce, criados em todos os países até 2005, e de programas para melhorar a saúde dos ecossistemas de água doce implementados até 2015. A gestão das condições ecológicas necessárias para a água também é indispensável para a realização do Objectivo de Desenvolvimento do Milénio sobre a garantia da sustentabilidade ecológica.

Quedas de Epupa.
Fonte: Hillewaert 2007
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A aceitação da execução de medidas para protecção e conservação da natureza também precisa de ser considerada – sobretudo porque compete com outros sectores e interesses de uso com alto significado económico.
Devido à grande variedade de condições da morfologia, hidrologia e sistemas ecológicos dos rios as classificações são importantes. A classificação mais alargada só pode distinguir três tipos:
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A conservação permanente da vida aquática (nomeadamente os peixes e a sua alimentação bem como condições de criação) em rios, canais e lagos;
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As cheias sazonais nas planícies de inundação (importantes para a vegetação, aves, mamíferos, anfíbios, desova dos peixes, etc.); e
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A descarga de água doce rica em nutrientes para o mar (particularmente importante para o camarão).
Só as cheias sazonais são, essencialmente, uma questão de quantidade de água enquanto as duas outras classes têm, também, uma predominância do aspecto de qualidade.
O “caudal mínimo” ou “caudal ecológico mínimo” é determinado através de estudos pormenorizados sobre o caudal e, em última análise, a saúde de um rio que se modificou. Este estudo é uma ferramenta útil quando se determinam as soluções de compromisso entre o ambiente e o desenvolvimento, devendo ser tomadas as devidas cautelas devido a um entendimento geralmente deficiente da ciência.
Reserva Ecológica
A componente ecológica da reserva refere-se àquela parte do escoamento fluvial que precisa de ficar nos rios para assegurar o funcionamento saudável e sustentável dos ecossistemas aquáticos enquanto só parte do que resta pode ser explorada na prática e em termos económicos como produto utilizável […] As avaliações provisórias existentes indicam que, como media nacional, cerca de 20 % do caudal total é necessário como reserva ecológica que precisa de ficar nos rios para manter um ambiente biofísico saudável.