根据日本文部科学省21日汇总的数据，东北和关东地区4县的辐射剂量有所反弹。而由于多个县生产的原奶和蔬菜等被检测出放射性物质含量超标，日本政府21日要求福岛、茨城等4县限制超标的农畜产品上市。
文部科学省21日公布的数据显示，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。
放射性物质对日本环境和食品安全的影响21日继续受到关注。文部科学省21日说，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。