Use o utilitário logrotate para girar seus registros. Você pode usar a opção postrotate para executar um comando para desviá-los para o S3 algo como
/usr/bin/s3cmd put /var/log/apache2/access.log.1 s3://your.s3.host/access.log.1
faria o truque. Você provavelmente desejará usar a opção datext para que seus arquivos tenham a data, por exemplo, access.log-20120713 para que seu script postrotate se torne um pouco mais complicado
/usr/bin/s3cmd put /var/log/apache2/access.log-$(date "+%Y%m%d") s3://your.s3.host/access.log-$(date "+%Y%m%d")
Se você usa a opção compress (recomendado), seu postrotate se torna
/usr/bin/s3cmd put /var/log/apache2/access.log-$(date "+%Y%m%d").gz s3://your.s3.host/access.log-$(date "+%Y%m%d"),gz