受2011年发生的大地震及海啸影响，福岛第一核电站1至3号机组堆芯熔毁。事故发生后，东京电力公司持续向1至3号机组安全壳内注水以冷却堆芯并回收污水，截至2021年3月，已储存了125万吨核污水，且每天新增140吨。
2021年4月9日，日本政府基本决定将福岛第一核电站核污水排入大海。 4月13日，日本政府召开有关内阁会议，正式决定：将福岛第一核电站上百万吨核污水经过滤并稀释后排入大海，排放在2023年后开始 。有日本学者指出，福岛周边的海洋不仅是当地渔民赖以生存的渔场，也是太平洋乃至全球海洋的一部分，核污水排入海洋会影响到全球鱼类迁徙、远洋渔业、人类健康、生态安全等方方面面，因此这一问题绝不仅仅是日本国内的问题，而是涉及全球海洋生态和环境安全的国际问题。
2023年7月4日，国际原子能机构在官网发布消息，该机构认为日本核污染水排海计划符合国际安全标准。 7月7日，日本原子能规制委员会向东京电力公司发放福岛第一核电站核污染水排海设施“验收合格证”。 8月9日，中国常驻维也纳联合国和其他国际组织代表团网站发布《关于日本福岛第一核电站事故核污染水处置问题的工作文件》（向《不扩散核武器条约》第十一次审议大会第一次筹备会提交）。
2024年8月25日，日本东京电力公司发布消息称，福岛第一核电站核污染水第8轮排海当天结束。
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