ESTIMATION OF TOTAL SUSPENSION SOLIDS (TSS) FOR THE NORTHERN BEACHES OF SANTA CATARINA ISLAND, FLORIANÓPOLIS: MODELING WITH GOOGLE EARTH ENGINE AND MSI/SENTINEL-2 DATA
DOI:
https://doi.org/10.56238/arev7n8-173Keywords:
Total Suspended Solids (TSS), Google Earth Engine, Algorithm, Sentinel-2Abstract
The beaches located in the north of Santa Catarina Island, in the municipality of Florianópolis, Santa Catarina, represent an area of environmental, tourist, and socioeconomic interest. The environmental quality of these beaches is essential for the well-being of the local population, the maintenance of coastal ecosystems, and tourist attraction. In this context, systematic water quality monitoring is essential to identify potential health risks and guide coastal management initiatives. In this context, this study sought to evaluate the potential of using the Total Suspended Solids (TSS) index, obtained via satellite imagery, as an indicator of bathing suitability for the beaches in the north of Santa Catarina Island, including Daniela, Jurerê, Canajurê, Canasvieiras, Cachoeira do Bom Jesus, Ponta das Canas, Lagoinha do Norte, Praia Brava, Ingleses, and Santinho, from January 1, 2018, to December 31, 2023. The methodology employed consisted of using the Google Earth Engine (GEE) platform to process the data and calculate the TSS index for the location coinciding with the 38 monitoring points already maintained by the Santa Catarina Environmental Institute (IMA-SC). Temporal and spatial patterns of TSS were identified, correlating the variations with the environmental quality of these beaches. The results indicated significant variations in TSS values between beaches and throughout the analyzed period, with peak concentrations associated with higher rainfall events and periods of intense tourist activity, suggesting the influence of both natural and anthropogenic factors. This analysis demonstrates the use of TSS, obtained through remote sensing, as an effective, scalable, and low-cost tool for monitoring bathing water quality on a regional scale. This approach allows for periodic and comprehensive analyses, supporting public policies and coastal management strategies aimed at preserving environmental quality and sustaining recreational beach use.
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References
ATLAS DE FLORIANÓPOLIS, GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA. Disponível no repositório eletrônico: <https://parquemunicipalmacicodacosteira.wordpress.com/wp-content/uploads/2010/05/atlas_ipuf.pdf>. Acessado em: 11/08/2025 às 11h07min.
FOLZKE, Cristiane Tarouco. Avaliação da balneabilidade de praias da Ilha de Santa Catarina. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Florianópolis, 2008.
GONZAGA, Bento Almeida; SALES, Dinalva Aires de; ESPINOZA, Jean Marcel de Almeida. Estimativa de indicadores de balneabilidade para as praias de Ingleses e Santinho no norte da Ilha de Santa Catarina. Anais do Congresso Nacional de Meio Ambiente do Sul da Ilha, Florianópolis, v. 1, n. 1, p. 1–12, ago. 2023a.
GONZAGA, Bento Almeida; SALES, Dinalva Aires de; ESPINOZA, Jean Marcel de Almeida. Estimativa de indicadores de balneabilidade para as praias do centro-norte da ilha de Santa Catarina: uma forma de avaliar a qualidade da água. Anais do CNMA, Florianópolis, v. 1, n. 1, p. 1–14, ago. 2023b.
GONZAGA, Bento Almeida et al. Uso do Google Earth Engine para estimativa do índice de sólidos em suspensão (TSS): estudo de caso na praia de Canasvieiras – Florianópolis/SC. Anais do VIII Encontro Sul-Brasileiro de Geografia Física, Florianópolis, v. 8, n. 1, p. 1–10, jul. 2023c.
JENSEN, John R. Sensoriamento remoto do ambiente: uma perspectiva em recursos terrestres. 2. ed. São José dos Campos: Parêntese, 2011.
NASClMENTO, Anderson Marques Araújo do et al. Limnologia aplicada à análise de água em duas nascentes do povoado Baixa da Areia, Alagoas. Revista Brasileira de Geografia Física, Recife, v. 12, n. 2, p. 574–591, fev. 2019.
OLIVEIRA, Tatiana Crystina Rocha de. Uso e qualidade das praias arenosas da ilha de Santa Catarina, SC, Brasil: bases para seu planejamento ambiental. Caderno de Geografia, Belo Horizonte, v. 26, n. 46, p. 77–95, jan. 2016.
PEIXOTO, Daniela Wancura Barbieri; GUASSELLI, Laurindo Antônio; PEREIRA FILHO, Waterloo. Estimativa de concentração de sedimentos em suspensão a partir de imagens Landsat 8 em PCHS no Rio Ivaí–RS. Geociências (UNESP), São Paulo, v. 37, n. 1, p. 147–154, jan. 2018.
PEREIRA-SANDOVAL, M. et al. Calibration and validation of algorithms for the estimation of chlorophyll-a concentration and Secchi depth in inland waters with Sentinel-2. Limnetica, Valência, v. 38, n. 1, p. 471–487, jul. 2019.
SIQUEIRA, Marina Toneli; LUCAS, Aleph Tonera. Nem tudo o que reluz é ouro: Florianópolis e o urbanismo competitivo. Cadernos Metrópole, São Paulo, v. 25, n. 57, p. 419–442, ago. 2023.
SILVA, Valéria de Cássia. Estudo das condições de saneamento do Balneário de Canasvieiras visando ao gerenciamento ambiental. Tese (Doutorado) – Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Florianópolis, 2000.
TURCATO, Gabriel Pergher. Índice de qualidade de praia aplicado à praia dos Ingleses/Florianópolis. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Curso de Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2019.
ZHAO, Jing et al. Remote sensing evaluation of total suspended solids dynamic with Markov model: a case study of inland reservoir across administrative boundary in South China. Sensors, Basel, v. 20, n. 23, p. 1–20, nov. 2020.
