Sediment provenance analysis is a widely used approach to reconstruct the set of source rocks of a rock/sedimentary deposit, allowing the study of the source-destination sediment transport system, sedimentary basin filling, depositional environments and contributing to the understanding of tectonic systems and magmatic processes and climatic conditions in the source areas. With this in mind, the scope of this work was to test the feasibility of using luminescence signals to distinguish sedimentary units and traces of sedimentary provenance in a low-contrast sedimentary basin, the Putumayo Foreland Basin (northeast of the Andes, Colombia). The Putumayo Sedimentary Basin is a key area for hydrocarbon exploration, providing a comprehensive and uninterrupted sedimentary record from the Cretaceous to the Cenozoic. Despite its considerable geological and economic importance, there is a lack of knowledge about the origin of the sediments that fill this basin. The results show that %BOSLF and IRSL[1.2s]/BOSL[1s] signals from quartz and feldspar grains are the most appropriate luminescence proxies for distinguishing lithostratigraphic units and tracing their sedimentary provenance. In general, all lithostratigraphic units showed low %BOSLF and high IRSL[1.2s]/BOSL[1s], indicating source areas with rocks with a low number of sedimentary cycles and high denudation rates, as expected for the Andean orogen. However, slight differences between lithostratigraphic units could be detected. The sediments of the Cretaceous rocks (Caballos and Villeta Fms) showed very low %BOSLF and relatively high IRSL[1.2s]/BOSL[1s], indicating that their source areas are composed of metamorphic and igneous rocks, characterized by the first sensitization cycle luminescent and higher feldspar content, related to the Amazon Craton (east) and the Paleo-Central Cordillera (west). An abrupt increase in %BOSLF and decrease in IRSL[1.2s]/BOSL[1s] occurs across the K-Pg boundary, suggesting that Cenozoic rocks (Rumiyaco, Neme and Pepino Fms and Orito Gr) received sediments reworked from Mesozoic and Proterozoic rocks due to the tectonic uplift of the Eastern Cordillera and the unroofing process during the Cenozoic. In conclusion, luminescence sensitivity has high potential as a sediment provenance tool for interpreting basin evolution, even in low-contrast source areas.

A análise de proveniência de sedimentos é uma abordagem amplamente utilizada para reconstruir o conjunto de rochas geradoras de uma rocha/depósito sedimentar, permitindo o estudo do sistema de transporte de sedimentos source-to-sink, preenchimento de bacias sedimentares, ambientes deposicionais e contribuindo para a compreensão de sistemas tectônicos e processos magmáticos e condições climáticas nas áreas fonte. Em vista disso, este trabalho teve como escopo testar a viabilidade do uso de sinais de luminescência para distinguir unidades sedimentares e vestígios de proveniência sedimentar em uma bacia sedimentar de baixo contraste, a bacia de foreland Putumayo (nordeste dos Andes, Colômbia). A bacia sedimentar do Putumayo é uma área chave para a exploração de hidrocarbonetos, um registro sedimentar abrangente e ininterrupto do Cretáceo ao Cenozóico. Apesar de sua considerável importância geológica e econômica, existe um desconhecimento sobre a origem dos sedimentos que preenchem esta bacia. Os resultados mostram que os sinais %BOSLF e IRSL[1.2s]/BOSL[1s] dos grãos de quartzo e feldspato são os proxies de luminescência mais apropriados para distinguir unidades litoestratigráficas e traçar sua proveniência sedimentar. Em geral, todas as unidades litoestratigráficas apresentaram baixo %BOSLF e alto IRSL[1.2s]/BOSL[1s], indicando áreas fontes com rochas com baixo número de ciclos sedimentares e altas taxas de denudação, como esperado para o orógeno andino. No entanto, pequenas variações entre as unidades litoestratigráficas puderam ser detectadas. Os sedimentos das rochas cretáceas (Fms Caballos e Villeta) apresentaram %BOSLF muito baixo e IRSL[1.2s]/BOSL[1s] relativamente alto, indicando que suas áreas de origem são compostas por rochas metamórficas e ígneas, caracterizadas pelo primeiro ciclo de sensibilização luminescente e maior teor de feldspato, relacionados ao Cráton Amazônico (leste) e à Cordilheira Paleo-Central (oeste). Um aumento abrupto em %BOSLF e diminuição em IRSL[1.2s]/BOSL[1s] ocorre através do limite K-Pg, sugerindo que as rochas cenozóicas (Fms Rumiyaco, Neme e Pepino e Orito Gr) receberam sedimentos retrabalhados das rochas mesozóicas e proterozóicas devidas ao soerguimento tectônico da Cordilheira Oriental e ao processo de unroofing. Em conclusão, a sensibilidade à luminescência tem alto potencial como ferramenta de proveniência sedimentar para interpretar a evolução da bacia, mesmo em áreas de baixo contraste.