Während sich die Rauchwolken nach anfänglicher Unsicherheit als geringere Gefährdung herausstellten, waren die Folgen des Brandes für die Flora und Fauna des Rheins fatal. Denn mit dem Löschwasser gelangten rund zehn Tonnen der Agrochemikalien in das Gewässer, die als Giftwelle den Fluss langsam bis in die Nordsee hinabtrieben. Einige der Substanzen färbten das Flusswasser in ein unnatürliches Rot – ein Bild, das zum Symbol für Umweltverschmutzung wurde.
Der Oberlauf des Rheins war durch die Verschmutzung biologisch tot. Mit 2000 Tonnen verendeter Tiere war vor allem die Aalpopulation außergewöhnlich stark betroffen. Noch hinter Mainz fanden sich tote Tiere. Auch wenn sich das Ökosystem schneller regenerierte als von Experten gedacht, empfahl die länderübergreifende Rheinkommission weitgehende Umweltschutzmaßnahmen, die dazu beitrugen, dass sich die Wasserqualität des Rheins seitdem wesentlich verbessert hat.
