O Quaternário, que envolve aproximadamente, os últimos dois milhões e seiscentos mil de anos de história da Terra, é marcado por freqüentes e intensas alterações do clima global, repercutindo em profundas mudanças de ordem ambiental. Essas mudanças estão refletidas tanto no registro geológico quanto no registro biológico. Através da Palinologia, ciência que estuda a morfologia dos grãos de pólen, esporos e outros microfósseis, genericamente chamados de palinomorfos, é possível identificar as variações ambientais ao longo de intervalos de tempo, marcadas no registro fóssil. O presente estudo objetiva elaborar um modelo paleoambiental da região do delta do rio Doce, através da análise palinológica de sedimentos do Pleistoceno tardio e Holoceno. Os sedimentos em estudo foram amostrados de quatro furos de sondagem perfurados na região do delta do rio Doce. As 66 amostras selecionadas foram acetolizadas no laboratório de Palinologia da ULBRA, no campus de Canoas/RS. Os palinomorfos foram quantificados e os resultados plotados em um aplicativo. Os diagramas polínicos gerados representam a abundância dos diferentes grupos de palinomorfos ao longo do tempo. A interpretação desses dados sugere que os eventos climáticos que ocorreram durante o Quaternário não sobrepujaram os fatores locais, como o solo arenoso e a salinidade, a ponto de provocar grandes mudanças florísticas. Durante esse período predominaram campos úmidos com vegetação aberta. Os elementos de mata Atlântica e de floresta semidecídua se desenvolveram em locais afastados dos pontos de coleta. Durante o Pleistoceno, entre 40.000 e 50.000 anos antes do presente (A.P.) o mar esteve acima dos níveis eustáticos propostos para o período no local.