Изотопный (234U/238U, 2H, 18O) и химический состав подземных вод на правом берегу Волги в среднем течении (Предволжье – юг Чувашии, юго-запад Республики Татарстан, север Ульяновской области) изучен до глубины 400 м с помощью опробования водозаборных скважин. Эти данные позволяют диагностировать наличие в составе подземных вод трехкомпонентной смеси. Первый компонент – современные/молодые пресные инфильтрационные воды. Эти воды имеют средний изотопный состав δ18О = -12.9 ‰ и δ2H = -90 ‰ близкий к взвешенным среднегодовым современным осадкам в них присутствует тритий и обнаруживается равновесный изотопный состав урана 234U/238U = 1 (по активности). Второй компонент – слабосоленая вода позднего или послеледникового периода с δ18О = -17.0 ‰ и δ2H = -119 ‰ и небольшими избытками урана-234 234U/238U ≈ 4. Третий компонент – талая вода, образовавшаяся в результате деградации «вечной» мерзлоты. Это солоноватая вода с изотопным составом δ18O = -15,0 ‰ и δ2H = -110 ‰ и максимальными избытками урана-234 до 234U/238U = 15,7. Соленость этой воды обусловлена увеличением содержания SO42–, Ca2+ и Na+, что может быть связано с присутствием гипса в водоносных отложениях, поскольку растворимость сульфатов увеличивается при температуре, близкой к нулю. Огромный избыток урана-234 объясняется его накоплением в решетке минералов в ледниковый период и более быстрым, по сравнению с урана-238, выщелачиванием после таяния «вечной» мерзлоты.