O Supergrupo Camaquã, localizado na região centro-sul do Rio Grande do Sul, Brasil, constitui uma bacia sedimentar ­pós-orogênica do tipo rift, cuja deposição ocorreu em ambiente continental entre o Ediacarano e o Eocambriano. O topo da sucessão do Supergrupo Camaquã é representado pelo Grupo Guaritas, uma unidade formada por depósitos fluviais, eólicos e de leques aluviais que abriga importantes registros da sedimentação logo após o final das orogêneses neoproterozoicas que deram origem ao supercontinente Gondwana. O objetivo do presente trabalho foi aplicar a análise de proveniência sedimentar em arenitos conglomeráticos e conglomerados do Grupo Guaritas, a fim de explorar a história da evolução tectônica e climática dessa unidade. Com base nos dados composicionais de seixos, foram reconhecidas duas áreas fonte principais para os depósitos dessa unidade, uma mais distal e situada a norte, relacionada a um sistema de rio tronco paralelo ao eixo principal da bacia, e outra mais proximal e situada a leste, relacionada a sistemas fluviais transversais e de leques aluviais da borda da bacia. O confronto dos dados de proveniência com estudos anteriores de fácies e paleocorrentes sugere que, durante toda a evolução da borda leste da bacia, houve um mesmo sistema fluvial transversal, cuja área de captação sofreu reduções significativas devido à reativação da falha da borda leste durante a deposição das formações Varzinha e Pedra Pintada. Na Formação Serra do Apertado, unidade de topo do Grupo Guaritas, foi verificada uma alta correlação entre a variação dos seixos de composição quartzosa e não quartzosa, e isso foi atribuído a variações entre climas mais úmidos e mais áridos.