A Serra do Espinhaço se estende das proximidades de Ouro Preto, em Minas Gerais, até a Chapada Diamantina na Bahia. Na sua parte meridional (SdEM), representa um cinturão orogênico que limita o sudeste do Cráton do São Francisco e se estende por cerca de 300 km na direção N-S, sendo uma região propícia à formação de áreas cársticas, turfeiras e de antigas ocupações humanas (sítios arqueológicos). O objetivo deste trabalho é contribuir, através de reconstituições da vegetação e inferências climáticas, para a compreensão de variações paleoambientais e paleoclimáticas em ambientes de diversas litologias na Serra do Espinhaço Meridional ao longo do Quaternário. Três áreas foram selecionadas, utilizando um total de 52 amostras de solo e sedimentos. Na Área 1, encontram-se cavernas carbonáticas (Gruta Pau-Ferro) e siliciclásticas (Gruta Monte Cristo). Na Área 2, localiza-se o Complexo Arqueológico Cabeças, em que se foi estudado o Sítio Arqueológico Cabeças 4, e na Área 3 uma Turfeira na Cabeceira do Rio Araçuaí. Como metodologia, foram utilizadas as biomineralizações de sílica, com destaque para os fitólitos como indicadores, e datação por 14C/AMS da Matéria Orgânica do Solo (MOS) para estabelecimento a geocronologia. Os resultados foram relevantes para inferência de principais mudanças ambientais ocorridas na região. Nas três áreas mencionadas, foi possível relacionar tendências climáticas locais e regionais numa perspectiva geocronológica, contribuindo para a reconstituição paleoclimática da Serra do Espinhaço Meridional, além de associar os resultados locais com outros estudos a nível regional, e com eventos globais a partir de 25.000 anos cal AP, englobando desde o Pleistoceno Superior (Upper) até 440 anos cal AP, o Holoceno Superior (Meghalayan).