As fibras naturais são adsorventes viáveis para fixação de petróleo em sua superfície, de forma a reduzir o impacto ambiental causado pelo derramamento de petróleo em ambientes marinhos. Neste trabalho, utilizaram-se fibras de cana-brava in natura para adsorção do petróleo pois, de maneira sustentável, esses materiais são biodegradáveis, não tóxicos e de baixo custo. A cinética da adsorção foi avaliada realizando-se experimentos em banho termostático à 26°C durante 90 minutos. Foram adicionados 0,5 g do adsorvente (condicionados em mini barreiras de tecido não tecido – TNT) em béqueres de 250 mL contendo 100 mL da mistura de água e petróleo, sendo 7 mL deste último (6,0606g). Os dados experimentais de cinética obtidos para o sistema permitiram a aplicação de três modelos cinéticos: pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difusão intraparticular. O modelo que mais se ajustou foi o pseudo-segunda ordem, alcançando um R² de 0,99947. A fibra de cana-brava in natura apresentou capacidade máxima de adsorção de 9,9 g de petróleo / g de adsorvente.