O petróleo é um dos maiores produtos de grande valor comercial e estratégico. Contudo, os acidentes ambientais envolvendo seu derramamento afetam os recursos hídricos, flora, fauna e a saúde humana. Com o intuito de remediar as áreas impactadas pelo petróleo, a utilização de sorventes naturais tem sido uma alternativa promissora, uma vez que são biodegradáveis e disponíveis na natureza. Diante disso, esse trabalho tem o objetivo de analisar a utilização de fibras de coco residuais (Cocos nucifera L.) pré-tratadas com líquido iônico para remediar petróleo derramado no ambiente marinho, a partir de uma simulação hidrodinâmica em escala de bancada. Foram realizados pré-tratamentos químicos (mercerização e acetilação e com líquido iônico), caracterização morfológica das fibras (in natura e tratadas) a partir do Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV), e o teste de sorção utilizando petróleo da Bacia de Campos e água salina artificial. Verificou-se que as fibras tratadas com Líquido Iônico (LI), apresentaram uma maior quantidade de poros e que as fibras mercerizadas e acetiladas apresentaram uma superfície mais rugosa, quando comparadas com a fibra in natura. Quanto à sorção, a fibra tratada com LI adsorveu 10,7% a mais do que a fibra in natura, já em comparação com a fibra mercerizada e acetilada, a fibra tratada com LI adsorveu 5,06% a mais. Com base nesses resultados, pode-se afirmar que as fibras tratadas possuem maior capacidade de adsorver petróleo do que a fibra in natura.