Time to turn the tide: A praxeological exploration of marine sciences

Abstract

Marine carbon observations (MCOs) are central to understanding the ocean's role in the global carbon cycle and as a major sink for anthropogenic carbon dioxide (CO₂). They are also key to global climate governance, informing the Global Carbon Budget and Intergovernmental Panel on Climate Change assessments. Despite their scientific and political relevance, the socio-material conditions of their production remain underexplored. This dissertation addresses this gap by examining how MCOs are produced, and which internal and external factors shape these knowledge production processes. <br/> Using an inductive, praxeological, and multi-sited ethnographic approach, the dissertation draws on fieldwork conducted between 2021 and 2024 across laboratories, research and merchant vessels, virtual meetings, and marine research institutes in Brazil and Germany. It analyses four interconnected empirical cases: deep-sea observations aboard a research vessel, transnational intersectionality in work and research at sea, socio-material processes of (de-)stabilisation in MCO, and an autoethnographic marine expedition. <br/> The findings show that MCOs are relational socio-material achievements rather than linear technical outputs. Observations are co-produced by human and more-than-human forces, including scientists, technicians, sensors, seawater, and infrastructures. Their stabilisation depends on communication, interpersonal relations, and data availability, while funding shortages, borders, and climate change impacts contribute to destabilisation. In addition, sensory, embodied, and experiential forms of knowledge - including intuition and emotions -shape everyday scientific practice and insight. Marine knowledge production is further structured by transnational intersectional hierarchies and micropolitics, with gender, age, class, ethnicity, and physical appearance influencing access, credibility, and safety at sea. <br/> Conceptually, the dissertation develops the framework of Intra-active Observation Assemblages (IOA) to capture how situated practices, embodiment, affect, inequality, and more-than-human forces co-produce policy-relevant marine knowledge. It contributes to the Sociology of Knowledge, Science and Technology Studies, feminist and new materialist approaches, while methodologically extending multi-sited ethnography to mobile, transnational, and more-than-human field sites. The findings further highlight how borders, funding structures, and institutional hierarchies shape scientific cooperation, with implications for more transparent, diverse, and inclusive science-making at sea.

Marine Kohlenstoffbeobachtungen (MCOs) sind zentral für das Verständnis der Rolle des Ozeans im globalen Kohlenstoffkreislauf und seiner Funktion als bedeutende Senke für anthropogenes Kohlendioxid (CO₂). Zugleich sind sie ein wesentlicher Bestandteil globaler Klimagovernance, da sie in Prozesse wie das Global Carbon Budget und Bewertungen des Weltklimarates einfließen. Trotz ihrer wissenschaftlichen und politischen Relevanz sind die sozio-materiellen Bedingungen ihrer Hervorbringung bislang unzureichend untersucht. Die Dissertation schließt diese Forschungslücke, indem sie analysiert, wie MCOs produziert werden und welche internen sowie externen Faktoren diese Wissensproduktionsprozesse beeinflussen. <br/> Auf Grundlage eines induktiven, praxeologischen und <em>multi-sited</em> ethnographischen Ansatzes stützt sich die Arbeit auf Feldforschung, die zwischen 2021 und 2024 in Laboren, auf Forschungs- und Handelsschiffen, in virtuellen Meetings sowie an meereswissenschaftlichen Instituten in Brasilien und Deutschland durchgeführt wurde. Analysiert werden vier miteinander verbundene empirische Fallstudien: Tiefsee-Beobachtungen an Bord eines Forschungsschiffes, transnationale Intersektionalität in Forschung und Arbeit auf See, sozio-materielle Prozesse der (De-)Stabilisierung von MCOs sowie eine autoethnographische marine Expedition. <br/> Die Ergebnisse zeigen, dass MCOs relationale sozio-materielle Hervorbringungen und keine linearen technischen Outputs sind. Beobachtungen werden durch menschliche und mehr-als-menschliche Kräfte ko-produziert, darunter Wissenschaftler:innen, Techniker:innen, Sensoren, Meerwasser und Infrastrukturen. Ihre Stabilisierung hängt von Kommunikation, zwischenmenschlichen Beziehungen und Datenverfügbarkeit ab, während Finanzierungsengpässe, Grenzen und Auswirkungen des Klimawandels zu Destabilisierungen beitragen. Darüber hinaus prägen sensorische, verkörperte und erfahrungsbasierte Wissensformen - einschließlich Intuition und Emotionen - den wissenschaftlichen Alltag und die Generierung von Wissen. Die marine Wissensproduktion ist zudem durch transnationale intersektionale Hierarchien und Mikropolitiken strukturiert, wobei Geschlecht, Alter, Klasse, Ethnizität und physisches Erscheinungsbild Zugang, Glaubwürdigkeit und Sicherheit auf See beeinflussen.<br/> Konzeptionell entwickelt die Dissertation das Framework der <em>Intra-active Observation Assemblages</em> (IOA), um zu erfassen, wie situierte Praktiken, Verkörperung, Affekt, Ungleichheit und mehr-als-menschliche Kräfte politisch relevantes marines Wissen ko-produzieren. Damit leistet sie Beiträge zur Wissenssoziologie, zu Science and Technology Studies, feministischen und neu-materialistischen Ansätzen und erweitert methodologisch die <em>multi-sited</em> Ethnographie um mobile, transnationale und mehr-als-menschliche Feldorte. Darüber hinaus verdeutlichen die Ergebnisse, wie Grenzen, Finanzierungsstrukturen und institutionelle Hierarchien wissenschaftliche Kooperation prägen, und zeigen Implikationen für eine transparentere, diversere und inklusivere Wissenschaftspraxis auf See auf.