21日，文部科学省的数据显示，当地时间20日19时许，山形县短暂观测到每小时0.129微西弗的辐射剂量，是福岛第一核电站事故后的最高值。在20日17时至21日9时的监测中，辐射剂量最高的依然是茨城县，为每小时0.493微西弗，是前一次统计时的两倍多。埼玉县和神奈川县的观测值分别是每小时0.079微西弗和0.073微西弗，都出现了小幅上升。
据福岛县和宫城县的单独调查，福岛市20日19时测得的辐射剂量为每小时8.85微西弗，仙台市20日9时30分的数值是每小时0.18微西弗，比前一次测定时有所下降。
昨天，放射性物质对日本环境和食品安全的影响还是深受到关注。文部科学省说，通过对20日采自各地的自来水样本进行检测，发现茨城、栃木和群马的自来水含放射性碘和放射性铯，东京都和埼玉、千叶、神奈川、新潟和山梨5县的自来水含放射性碘。其中，山梨县是首次被测出。另外，福岛县21日通过单独检测也在本地的自来水中发现了放射性碘，但比前一天的检测少了放射性铯。自来水检测出放射性物质的地区从20日的9个增加到10个。
福岛县饭馆村20日被测出每公斤自来水的碘放射性活度达965贝克勒尔，而日本原子能安全委员会制定的每公斤饮用水的碘放射性活度为300贝克勒尔。日本厚生劳动省已呼吁当地居民不要饮用自来水。不过，在21日的检测中，饭馆村自来水碘放射性活度已下降到492贝克勒尔。