A study of early Holocene climate changes in Småland, Sweden, with focus on the '8.2 kyr event'

Abstract

Three sediment cores, each 1.5 meters in length, obtained from Lake Byestadsjön in the province of
Småland, southern Sweden were studied with high resolution mineral magnetic measurements, carbon content, pollen
analysis and XRF analysis. The aim was to reconstruct the early Holocene environment, with focus on the period
between 9000-7000 cal yr BP, and thereby conclude if the 8200 cal yr BP cooling event affected the region or
not. The results are further compared to other proxies from nearby sites and the NorthGRIP oxygen isotope ice core
record from Greenland. The chronology was obtained by radiocarbon dating of three levels and by adopting dates
from earlier studies by mineral magnetic correlation. The results obtained from the detailed mineral magnetic measurements
indicates that the most commonly used magnetic parameter χ (mass specific magnetic susceptibility) is
highly influenced by the production of single domain magnetite particles by magnetotactic bacteria within the lake.
These bacteria are favoured by sub-oxic conditions and are sensitive to changes in the environment. Three distinct
changes in limonology, as interpreted from the mineral magnetic analyses, are seen at 8400, 8200 and 8000 cal yr
BP, respectively. The response in forest composition, as reflected by the pollen analysis, indicates that the first environmental
disturbance was the most severe and the following two were less pronounced. There is an noticeable
200 year period between the three deteriorations seen in Småland. By comparing the results with the NorthGRIP ice
core record it is obvious that the 8200 cooling event is part of a much more complex climatic deterioration period,
but only one distinct cooling of about 100-150 years often referred to in most literature. The magnetic signals obtained
from Lake Byestadsjön might reflect a much more complex “8.2 kyr event” than has so far been revealed.

Abstract (Swedish)

Tre borrkärnor bestående av sjösediment, vardera 1.5 meter långa, från Byestadsjön i Småland,
Sverige studerades med hjälp av mineralmagnetiska- kol- pollen- och röntgenflourosens (XRF)- analyser. Målet
med studien var att rekonstruera tidig Holocen miljö, med fokus på tiden mellan 9000-7000 år sedan och därmed
avgöra om det kalla klimatåterslaget cirka 8200 före nutid påverkade regionen eller ej. Resultaten jämförs med
andra indirekta s.k. proxy- data från närliggande platser och med syreisotopdata från en isborrkärna från Grönland,
den s.k. NorthGRIP borrkärnan. Kronologin fastställdes genom tre kol 14 dateringar och genom att använda tidigare
dateringar från platsen genom att korrelera dessa till denna studie med hjälp av de mineralmagnetiska mätningarna.
Resultatet av den detaljerade mineralmagnetiska studien visar att den vanligast förekommande använda mineralmagnetiska
parametern χ (masspecifik magnetisk känslighet) ar starkt influerad av förekomsten av s.k magnetotaktiska
bakterier i sedimenten som producerar små, starkt magnetiska, partiklar av det magnetiska mineralet magnetit.
Bakterierna favoriseras av syrefattigare förhållanden och är känsliga för förändringar i miljön. Tre tydliga
limnologiska förändringar inträffade mellan 8400-7900 år före nutid centrerade runt 8400, 8200 och 8000 år före
nutid. Pollenanalysen indikerar att skogen svarade starkast på miljöförändringen vid 8400 år före nutid och att de
två efterföljande inte var lika kraftiga. En tydlig 200 års periodicitet mellan de tre miljöförändringarna konstaterades
i den smålandska borrkärnesekvensen. Det visar sig tydligt, när data från Byestadsjön jämförs med syreisotopdata
från NorthGRIP, att klimatåterslaget 8200 år före nutid ingår i ett betydligt mer komplext mönster av klimatfluktuationer
än den vanligast förekommande beskrivningen som en ensam abrupt händelse runt 8200 år före nutid.
Det är möjligt att de mineralmagnetiska signalerna från Byestadsjön som i huvudsak indikerar förändringar i limnologin
är ett svar på en längre tidig Holocen klimatisk instabilitet som ännu inte är helt klarlagd.

• author: Wennerberg, Hans
• supervisor: Ian Snowball; Per Sandgren
• organization: Department of Geology
• alternative title: En studie på tidig Holocena klimatförändringar i Småland med fokus på klimatåterslaget ”8.2 kyr event”
• year: 2005
• type: H1 - Master's Degree (One Year)
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: geomorphology, physical geography, pollenanalys, mineralmagnetism, kolhalt, holocena klimatförändringar, pedology, cartography, climatology, naturgeografi, geomorfologi, marklära, kartografi, klimatologi, 8.2 kyr event, Sweden, mineral magnetism, carbon content, pollen analysis, Sverige
• publication/series: Dissertations in Geology at Lund University
• report number: 191
• language: English
• id: 1328283
• date added to LUP: 2006-01-23 00:00:00
• date last changed: 2012-02-06 12:17:02