Den marina platsen bloss hittades på lördag kväll av en medlem av allmänheten på Meal Beach, sydost om byn Hamnavoe på West Burra.
Polisen sa att det oexploderade blosset tros vara mycket giftigt, och spärrade av stranden.
Bomb förfogande experter kommer att anlända till platsen på onsdag.
Allmänheten har uppmanats att hålla sig borta från stranden tills avspärrningen har tagits bort och området rensats.
Polisen har spärrat av en Shetlandsstrand efter ett "mycket giftigt" nödbloss som spolats upp på stranden under det senaste dåliga vädret.