Relevamientos aerogeofísicos (2014-2015) y terrestres (2020) previos identificaron una anomalía radiométrica significativa de origen natural en las cercanías de la localidad de Illescas (Florida-Lavalleja, Uruguay). Este trabajo tuvo como objetivo caracterizar la distribución espacial y la naturaleza geológica de dicha anomalía, así como evaluar el potencial riesgo radiológico para la salud. Se implementó una metodología integrada que incluyó la correlación de datos de espectrometría gamma aerotransportada (SGL) y terrestre (DINAMIGE), complementada con análisis de laboratorio en muestras de suelo y roca. Las técnicas analíticas incluyeron espectrometría gamma (detector HPGe), fluorescencia de rayos X (FRX), petrografía de lámina delgada y microscopía electrónica de barrido (MEB-EDS). Los resultados geológicos identifican la fuente de la anomalía como un granito álcali-feldespático milonítico. Geoquímicamente, la roca se clasifica como un granito peralcalino (Índice Agpaítico > 1,3) de ambiente anorogénico, caracterizado por un fuerte enriquecimiento en elementos de alta intensidad de campo (HFSE) como Zr, Hf, Th, U y Ta. El análisis MEB-EDS confirmó que la radiactividad se concentra en minerales accesorios, principalmente circón (con alto contenido de Th, U, Hf) y columbita. Los datos radiométricos aéreos (máx. 467 nSv h-1) y terrestres (máx. 5118 nSv h-1) mostraron una fuerte correlación potencial (R² = 0,825). Los análisis de laboratorio en la capa superficial del suelo (0-5 cm) arrojaron valores promedio de actividad específica de 472 Bq kg⁻¹ (²²⁶Ra) y 455 Bq kg⁻¹ (²³²Th), superando en más de diez veces los promedios mundiales reportados por UNSCEAR. La tasa de dosis absorbida promedio (515 nGy h⁻¹) y la actividad equivalente de radio promedio (1164 Bq kg⁻¹) exceden significativamente los límites de referencia internacionales. Aunque la dosis efectiva anual externa promedio (0,63 mSv a⁻¹) se encuentra por debajo del límite de 1 mSv a⁻¹ para el público general, se identificaron puntos de muestreo (muestras 2, 7 y 8) que superan este umbral. Se concluye que la anomalía es un fenómeno geológico natural asociado a un granito peralcalino anorogénico, cuyo enriquecimiento en minerales accesorios justifica los altos niveles de radiación.