日本福島第一核電站4號與3號機組16日再次出現安全問題，核燃料有暴露在空氣中並加劇放射性物質外泄的危險，日本方面為此在當天嘗試用直升機甚至高壓水車將水注入機組內進行冷卻。
當天早上，第一核電站4號機組出現火情，但沒多久火便自行熄滅。隨後，3號機組附近也有白煙升起。日本內閣官房長官枝野幸男在當天的記者招待會上說，事故發生後，核電站正門附近的輻射量在16日早上曾再次急劇上升，工作人員一度要疏散到安全區域。但50多分鐘後，輻射量的數值回落。
日本廣播協會（NHK）電視臺援引東京電力公司的話說，3號機組出現的白煙是由於乏燃料池無法冷卻，導致水分變為蒸汽，照此下去，這些燃料將露出水面，增加輻射風險。
對此，日本方面決定使用自衛隊的直升機從上空向乏燃料池灑水，進行冷卻作業。據NHK報道，接到指示後，在仙臺市附近的陸上自衛隊第一直升機團的CH－47型直升機當天下午起飛，但由於監測數據顯示，飛行人員在核電站上空可能要承受的輻射量遠超規定的50毫西弗的上限值，最終計劃被迫取消。
但自衛隊方面仍表示，一旦核電站上空的輻射量降至規定範圍內，直升機將按計劃多次從3號機組上空飛過，把水灑入機組內進行冷卻。
除直升機外，日本方面甚至還徵用了警方的高壓水車。日本共同社報道說，一輛水車已被部署在核電站附近。
核電站另外兩個機組也仍然處在不穩定的狀態，據東京電力公司15日公佈的相關數據，截至15日下午，1號機組反應堆70％的燃料棒可能已受損，2號機組燃料棒的受損範圍也從14％增至33％。這兩個機組的反應堆也同樣存在水位下降導致燃料棒外露的問題，工作人員仍在加緊向裏面注入海水冷卻。
