A contaminação de solos por vazamento de combustíveis é um tema presente nas pesquisas da área de geotecnia ambiental. Os solos contaminados com hidrocarbonetos derivados do petróleo têm grandes impactos ambientais negativos, através da contaminação de lençóis freáticos. Neste trabalho foram aplicadas as técnicas de atenuação natural, bioaumentação e bioventing em bioreatores de laboratório, na descontaminação de um solo residual de basalto do sul do Brasil, contaminado com óleo diesel (hidrocarbonetos) e biodiesel (ácidos graxos). A quantificação microbiológica foi avaliada 30, 60, 90 e 120 dias após a contaminação. As análises por cromatografia gasosa dos contaminantes residuais no solo foram realizadas ao final do experimento, para avaliar a degradação do diesel e do biodiesel. O estudo mostrou que as bactérias nativas do solo apresentam alto potencial de biodegradação do diesel e biodiesel. Em relação às técnicas de biorremediação, os melhores resultados foram obtidos com a bioaumentação. No bioventing, a aeração do solo mostrou ser um importante nutriente para a degradação do contaminante através das bactérias nativas, indicando a possível presença de bactérias aeróbias nesse ambiente. A atenuação natural também apresentou potencial de degradação, mais em escala bem inferior as demais técnicas.