Basicamente, você quer "prender" seu processo e forçá-lo a vincular-se a uma NIC específica. Muitas pessoas usam LD_PRELOAD, mas LD_PRELOAD não controla a rota usada pelos processos. Ele usará a primeira rota. Uma possível resolução estava em SuperUser link
ip netns pode fazer isso.
TL; DR: crie namespaces de rede, associe interfaces a eles e execute "ip netns exec NAME cmd ..."
Basta verificar se sua distro suporta ip netns ... (Backtrack 5r3 não, enquanto Kali faz;))
EM MAIS DETALHES:
#create netns
ip netns add myNamespace
#link iface to netns
ip link set eth0 netns myNamespace
#set ip address in namespace
ip netns exec myNamespace ifconfig eth0 192.168.0.10/24 up
#set loopback (may be needed by process run in this namespace)
ip netns exec myNamespace ifconfig lo 127.0.0.1/8 up
#set route in namespace
ip netns exec myNamespace route add default gw 192.168.0.1
#force firefox to run inside namespace (using eth0 as outgoing interface and the route)
ip netns exec myNamespace firefox