Ddydd Mawrth, fe ddaeth i'r amlwg fod cerosin wedi gollwng o bibell sydd wedi ei gosod o dan yr A48.
Fe lifodd cerosin i Nant Pibwr, a bu'n rhaid gosod rhwystrau i atal y llygredd rhag cyrraedd Afon Tywi.
Mae AC Dwyrain Caerfyrddin a Dinefwr, Adam Price, wedi cyflwyno cwestiynau ysgrifenedig i Ysgrifennydd yr Amgylchedd Lesley Griffiths, yn gofyn a oes asesiad wedi ei wneud o'r difrod sydd wedi ei achosi, a faint o gerosin sydd wedi ei ollwng.
Mae Mr Price hefyd yn gofyn a fydd Llywodraeth Cymru yn ceisio iawndal gan y cwmni sy'n gyfrifol am y bibell "pe bai hynny'n addas."
Yn y cyfamser, mae arweinydd y Ceidwadwyr yn y Cynulliad, Andrew RT Davies, wedi cyflwyno cwestiwn brys i'r Gweinidog yn gofyn iddi "amlinellu'r camau sy'n cael eu cymryd gan Lywodraeth Cymru i leddfu effeithiau'r olew sydd wedi ei ollwng yn ardal yr A48 yn Sir Gaerfyrddin."
Mae'r bibell yn cludo tanwydd o burfa Valero ym Mhenfro i derfynellau ym Manceinion a Kingsbury.
Cyn y digwyddiad ddydd Mawrth, roedd gwaith eisoes wedi dechrau ar drwsio nam ar y bibell.
Oherwydd hyn, bu'n rhaid cau'r A48 i'r dwyrain, sy'n cysylltu'r gorllewin gyda'r M4.
Mae Valero yn gobeithio y bydd y gwaith gwreiddiol o atgyweirio'r bibell wedi ei gwblhau erbyn dydd Gwener, 28 Hydref.
Dydd Iau, dywedodd llefarydd ar ran Llywodraeth Cymru nad oedd unrhyw benderfyniad wedi ei wneud eto a fydd angen cau rhagor o'r A48 wedi'r digwyddiad, na chwaith y lôn orllewinol er mwyn cynnal rhagor o waith atgyweirio.
Mae swyddogion Cyfoeth Naturiol Cymru wedi cadarnhau fod rhwng 70,000 a 100,000 litr o gerosin wedi llygru nant yn Sir Gaerfyrddin.