La península de Viimsi se encuentra al noreste de Tallin, capital de Estonia. El sistema de acuíferos Cambriano-Vendiano (Cm-V) es la única fuente de agua potable en la zona. Históricamente, la explotación de aguas subterráneas ha llevado a la frescura de las aguas subterráneas en la península, pero en los últimos años se ha detectado un aumento en las concentraciones de cloruros y un enriquecimiento en los valores de O, aunque en los últimos años los parámetros hidroquímicos indican una influencia creciente de una fuente de agua salina. El origen exacto de esta agua salina ha permanecido poco claro. El objetivo del presente estudio es esclarecer si el aumento en las concentraciones de Cl está relacionado con la intrusión de agua de mar o con la infiltración de agua salina del basamento cristalino subyacente. Para identificar la fuente de salinidad, se estudió la composición química de las aguas subterráneas y los trazadores isotópicos (por ejemplo, isótopos de O y radio) en la península de Viimsi durante el período de 1987 a 2018. Nuestros resultados muestran que la composición química de las aguas subterráneas Cm-V en la península está claramente controlada por una mezcla de tres componentes entre aguas subterráneas glaciares, agua salina del basamento cristalino subyacente y agua meteórica moderna. Las concentraciones de Ra también se ven significativamente afectadas por la mezcla, pero la variación espacial de los isótopos de radio (Ra y Ra) sugiere la ocurrencia generalizada de U en la secuencia sedimentaria circundante. Nuestra hipótesis es que, además de U que proviene del basamento cristalino, parte de U podría estar asociada con depósitos secundarios de U en rocas sedimentarias. La formación de estos depósitos secundarios de U podría estar relacionada con la intrusión de agua de deshielo glacial en el Pleistoceno. Aunque los resultados sugieren que la infiltración de aguas subterráneas salinas del basamento cristalino subyacente es la principal fuente de salinidad en el área de estudio, no se puede descartar el riesgo de intrusión de agua de mar en el futuro. Es necesario destacar que las actuales redes de monitoreo de aguas subterráneas pueden no ser lo suficientemente precisas para detectar la posible intrusión de agua de mar y los cambios subsiguientes en la calidad del agua del sistema de acuíferos Cm-V en la península de Viimsi.