日本自然资源和能源厅表示，他们已在福岛核电站附近的海水中侦测到放射性物质“铯”，若进入食物链，恐将引发连锁效应。《纽约时报》报道指出，距离核电站1千英尺左右(约305米)已侦测到超过标准20倍的“铯-137”，除此之外，在距离核电厂1英里(约1.6千米)以外的地方，则是有超过标准值1150倍的“碘-131”，情况相当严重。
台湾今日新闻网报道，科学家对此表示，“铯-137”对海洋食物链造成极大的威胁，不容低估其影响力。至于“碘-131”的威力下降的比较快，平均每8天威胁力就降一半左右(即半衰期为8天)，因此只要近期禁止渔猎以及食用海鲜，对人类健康造成的影响应不大。
相反的，“铯-137”的威力相当惊人，半衰期长达30年，更严重的是，它就像水银一样，当鱼类吃了吸收铯以后的海洋植物，铯的程度会变浓。
美国罗格斯大学教授法利科夫斯基(Paul G.Falkowski)表示，虽然核泄漏的辐射量低，但令人担心的是，这些辐射水最终若流入大海，“铯-137”将在食物链存在很长的一段时间，到时候相当难处理。
不过值得庆幸的是，海洋具有稀释的功能。在近代，人们已将辐射性物质倒入海洋，其中包括核反应堆以及核废料。1993年，一艘俄罗斯船曾在日本海域倾倒数百吨核废料，引发两国交恶。
不过海洋学家在事后监测该区域，却发现辐射后果甚微，这得益于海洋的稀释力量。不过1994年时，大部分的国家都已不再往海洋倾倒核废料。
