Sedimentary facies and fauna of the Late Silurian Bjärsjölagård Limestone Member (Klinta Formation), Skåne, Sweden

Abstract (Swedish)

Bjärsjölagårdkalkstenen i Skåne, södra Sverige, är av sen ludlowålder och utgör en del av Klintaformationen
inom Öved-Ramsåsagruppen. Denna kalksten bildades under tiden för den globalt kända Laukatastrofen
och ett kraftigt havsnivåfall i den Baltiska bassängen. I denna studie beskrivs sedimentbergarter och dess
fossila fauna från Bjärsjölagårdkalkstenen i det övergivna kalkbrottet i Bjärsjölagård. Till grund för undersökningen
ligger fältarbete, under vilket tre sektioner uppmättes och provtogs. Litologi och fauna bestämdes vidare i labbet
med hjälp av de 59 proverna och de 15 framtagna tunnslipen. Informationen låg till grund för en uppdelning av den
~6,5 m tjocka lagerföljden i sex olika depositionella facies. För att få statistisk information till den paleoekologiska
tolkningen räknades antal fossil som kunde identifieras inom rutor av specifik storlek. Punkträkningar gjordes för
att kunna jämföra den skeletala sammansättningen med en modell som beskriver dessas samband med olika sedimentära
miljöer på en shelf. Lagrens geometri, faunainnehåll och depositionella facies indikerar en kustnära miljö
på en mixad karbonat-siliciklastisk shelf. En tolkning av denna som en öppen marin lagun med generellt normal
marin salinitet, möjligen med fluktuationer från inkommande färskvatten, indikeras av fauna och mikrobiella facies.
Den största delen av stratigrafin i Bjärsjölagårdbrottet innehåller en normal silurisk marin fauna, men de två omgivande
onkoidrika nivåerna tyder på en stressad miljö möjligen relaterad till Laukatastrofen. Baserat på tillgänglig
conodont- och kolisotopdata samt ett upprättat sekvensstratigrafiskt ramverk har en korrelation mellan Skåne och
Gotland föreslagits.

Abstract

The late Ludlow Bjärsjölagård Limestone Member comprises a part of the Klinta Formation of the
Öved-Ramsåsa Group in Skåne, southern Sweden. The ~25 m thick member was formed during the time of the
globally known Lau Event and a major sea-level lowstand in the Baltic Basin. This study describes the sedimentary
rocks, and their fossil fauna, of the Bjärsjölagård Limestone Member exposed in the Bjärsjölagård quarry, southcentral
Skåne. The investigation is based on fieldwork, during which three sections were measured and sampled.
Complementary laboratory work included examination of 59 rock samples and 15 thin-sections. Both the lithology
and fossils were recorded, and the ~6.5 m profiled stratigraphy could be subdivided into six depositional facies, of
which two are of microbial origin. In order to investigate the palaeoecology, fossil elements on slab surfaces were
counted in squares of specific areas. To enable correlations to sedimentary environments on a shelf, the skeletal
composition was counted and plotted in a three-axis diagram. The bed geometry, depositional facies, and faunal
content suggest a mixed carbonate-siliciclastic coastal setting. The fossils and the microbial facies indicate an openmarine
lagoonal environment of normal salinity, possibly with fluctuations caused by fresh-water input. The major
part of the succession contains normal Silurian ecological assemblages, commonly with several tiering levels, but
the enclosing oncoid-rich units imply a stressed situation possibly related to the Lau Event. Based on available
conodont- and carbon isotope data and a suggested sequence stratigraphical framework for the Bjärsjölagård Limestone
Member, a high-resolution intrabasinal correlation between Skåne and Gotland is suggested.

Abstract (Swedish)

Populärvetenskaplig sammanfattning: Sedimentära facies och fauna från den sensiluriska Bjärsjölagårdkalkstenen i Skåne.
Under den sena delen av silurperioden, för ca 420 miljoner år sedan, låg Sverige söder om ekvatorn och Skåne var täckt av ett grunt, varmt hav. I det här havet, den så kallade Baltiska bassängen, bildades sediment som vi idag återfinner bl.a. i ett gammalt övergivet kalkbrott i Bjärsjölagård i södra Skåne. Dessa avlagringar kan berätta om en spännande tid i jordens historia. Under den här tiden skedde omvälvande förändringar som påverkade både faunan och sedimenten, händelsen kallas för Laukatastrofen. Det orsakades av ett omslag mellan två olika typer av stabila oceanförhållanden, omväxlingen gav upphov till stora ekologiska kriser där vissa djurarter till och med dog ut. Som om detta inte vore nog sjönk havsnivån i den Baltiska bassängen så mycket att vissa delar som tidigare legat under vatten tillfälligt blottlades. När detta sker eroderas vanligen sedimenten ner och när havet stiger igen och nya sediment avsätts uppstår där en tidslucka i avlagringarna. Sådana luckor har man sett bevis för från den här tiden på bland annat Gotland, men i Skåne har man ännu inte funnit något motsvarande.

I mitt examensarbete har jag detaljstuderat avlagringarna i Bjärsjölagård och sammanställt information om både fauna och sediment. Under fältstudier har tre olika platser, eller sektioner, längs kalkbrottets kvarvarande väggar mätts och provtagits. Proven har sedan undersökts i labbet under mikroskop, både för att kunna klassificera kalkstenen och för att få reda på mer om djurlivet. Fossilen har identifierats och räknats med hjälp av två olika statistiska metoder för att få reda på mer om hur djurlivets sammansättning sett ut. All information, både om sediment och fossil, har sedan legat till grund för en miljötolkning: Hur såg det egentligen ut i det hav som täckte platsen där kalkbrottet låg för närmare 420 miljoner år sedan? Svaret verkar vara att avlagringarna bildades i en kustnära miljö i ett grunt hav. Att sedimenten har påverkats av den omvälvande Laukatastrofen märks bl.a. genom att det i två nivåer finns rikligt med korn på vilket det växt mikrober, så kallade onkoider. Massförekomster av onkoider är mycket ovanligt under den här tiden och tyder på en stressad miljö där de vanliga djurarterna minskat i antal. För att förbättra kunskapen om Laukatastrofen och den Baltiska bassängens utveckling har avlagringarna i Bjärsjölagård kopplats till de likåldriga, bättre kända avlagringarna på Gotland. Några direkta bevis för ett stort havsnivåfall har inte hittats, men jämförelsen med Gotland ger en antydan om vilken nivå man i framtiden ska leta på.

• author: Nilsson, Susanne
• supervisor: Mikael Calner; Mats Eriksson
• organization: Department of Geology
• alternative title: Sedimentära facies och fauna från den sensiluriska Bjärsjölagårdkalkstenen inom Klintaformationen, Skåne, Sverige
• year: 2006
• type: H1 - Master's Degree (One Year)
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: Bjärsjölagårdkalkstenen, Ludlow, sedimentära facies, faunadiversitet, Laukatastrofen, stratigrafisk korrelation, Skåne, The Bjärsjölagård Limestone Member, sedimentary facies, faunal diversity, Lau Event, stratigraphical correlation
• publication/series: Dissertations in Geology at Lund University
• report number: 195
• language: English
• id: 2338805
• date added to LUP: 2012-02-06 11:01:12
• date last changed: 2012-02-06 11:01:12