During infrastructure development, large volumes of topsoil are relocated. If the soil contains species that are prohibited from being spread, it must be deposited as waste and is lost as a resource for food production and cultivation of ornamental plants. Plant waste from vegetable production and import is also currently underutilized due to the risk of spreading plant pests.
ResourceReturn was a four-year Innovation Project for the Industrial Sector, completed in 2025. The project was led by Soil Steam International AS, in collaboration with NIBIO, Lindum AS, Toten Løkpakkeri AS, Larvik Løk AS, the Norwegian Public Roads Administration, NMBU, and the Norwegian Agricultural Advisory Service.
The main goal of the project was to identify combinations of heat and exposure time that could eliminate unwanted plant pests.
The project tested new Norwegian technology using steam under vacuum to clean soil and plant waste contaminated with unwanted plant species, plant diseases and pests (nematodes), enabling reuse of these materials.
Experiments were conducted using a stationary research steam unit (steam box) developed by SoilSteam.
Main results from five activities (H) are presented here:
In H1 “Quantifying the effect of soil steaming on selected unwanted organisms”: experiments were carried out with different temperatures and exposure durations. Organic soil, sandy soil or compost mixture were used as cover material. To determine the effective temperature that kills propagative material, we tested five target temperatures: 60, 70, 80, 90, and 99?°C, with a standard treatment duration of 3 minutes. For 60?°C, two variants were included: one with 3 minutes of direct steaming in the steam box, and one followed by 24 hours of residual heat in the cover material. Two steaming methods were tested:
Method 1) Direct steaming (in the steam box) of propagative material buried in the cover material.
Method 2) Exposure to residual heat, where the propagative material was not present during steaming but was only exposed to residual heat in the cover material (in Styrofoam boxes) after steaming had ended.
Temperatures in the cover material were monitored with sensors. Treated propagules were transferred to greenhouse trials (plant material) or laboratories (plant fungal diseases and nematodes) for survival assessments.
In H1.1 “Optimal steam doses for selected plant species”, effects of steaming were tested on 23 plant species (seeds and vegetative propagules), totally 41 populations. Highest mortality was achieved at 99?°C for 3 minutes and at 60?°C for 3 minutes followed by 24 hours residual heat in the cover material (method 1). Effects varied between species, but no differences in mortality were observed between soil types.
In H1.2 “Effect of steaming on sclerotia of Sclerotinia spp.”, steaming effects were tested on Sclerotinia sclerotiorum and Stromatinia cepivora. Sclerotia were treated with steam and hot water at various temperatures. Temperatures above 60?°C for 3 minutes (method 1) were sufficient to neutralize Stromatinia cepivora, while Sclerotinia sclerotiorum required 98?°C for 3 minutes. Best results were achieved with 60?°C for 3 minutes followed by 24 hours in Styrofoam boxes (methods 1 and 2).
In H1.3 “Survival and infection potential of plant-parasitic nematodes”, experiments were conducted with potato cyst nematodes (Globodera rostochiensis, G. pallida) and root-knot nematode (Meloidogyne hapla). Results showed that method 1 required temperatures >78?°C to prevent reproduction of potato cyst nematodes, while >64?°C was sufficient for root-knot nematode. No reproduction occurred at >60?°C for all species.
In H2 “Effect of steaming and composting on survival and infectivity of Stromatinia cepivora”, all tested methods (steaming >60?°C, composting to maturity stage, and their combination) were effective in sterilizing of contaminated onion waste.
In H3–H5, field trials with soil steaming (Lindum, SoilSteam), small-scale composting at Ås and large-scale composting (Toten Løkpakkeri) were conducted in collaboration with Lindum, Toten Løkpakkeri and SoilSteam. Full-scale machines were developed, market analyses were performed, and various dissemination activities were carried out. Assessments showed that stakeholders have very different needs regarding the volume of soil to be treated. This highlights the importance of designing machines in appropriate sizes to best meet the interests and needs of the industry.
Prosjektet RessursRetur har bidratt til utviklingen av et innovativt dampeanlegg for ikke-kjemisk bekjempelse av planteskadegjørere som er forbudt å spre, Norges første av sitt slag. Anlegget er tilpasset et nytt, lite kartlagt bruksområde som er håndtering av jordmasser og planteavfall med biologisk forurensning. Ved hjelp av forskningsutstyr og småskala forsøk har prosjektet dokumentert at damp under vakuum er en effektiv metode for bekjempelse av planteskadegjørere som uønskede plantearter, sykdomsfremkallende sopp og parasittære nematoder. Dette har åpnet for at ressursgjenvinning og trygg gjenbruk av biologisk forurensede masser kan prioriteres fremfor deponering.
Blant de oppnådde virkningene er utviklingen av et stasjonært dampeanlegg som kan tilpasses ulike aktørers behov, og som muliggjør lokal behandling av jord og planteavfall. Prosjektet har styrket kompetansen blant prosjektdeltakerne innen ikke-kjemisk bekjempelse og varmebehandling, og har bidratt til økt forståelse for dampebehandling som metode for å kontrollere planteskadegjørere i jordmasser og planteavfall. I tillegg har prosjektet fremmet samarbeid mellom næringsliv og forskningsmiljøer, og lagt et grunnlag for videre tverrfaglig utvikling.
De potensielle virkningene inkluderer økt bruk av dampbehandling som et bærekraftig alternativ til deponering og et skifte mot mer ansvarlig håndtering av biologisk forurensede masser. Teknologien har potensial for videreutvikling og overføring av løsningen til andre sektorer. Resultatene gir økte muligheter for internasjonal kunnskapsdeling og samarbeid.
På samfunnsnivå har prosjektet bidratt til økt bærekraft i massehåndtering og styrking av den sirkulære bioøkonomien gjennom trygg gjenbruk av jord og planteavfall. Det har også betydning for forbedret matsikkerhet ved å redusere risikoen for spredning av planteskadegjørere og bidra til å redusere miljøbelastningen knyttet til deponering. Prosjektet støttet flere av FNs bærekraftsmål, særlig mål 12 (ansvarlig forbruk og produksjon), mål 15 (liv på land) og mål 9 (innovasjon og infrastruktur), og representerer et viktig skritt mot mer bærekraftige løsninger for håndtering av biologisk forurensede masser.
Bærekraftig bruk og vern av naturressurser er et viktig prinsipp i den sirkulære bioøkonomien. Flytting av jord fra utbyggings- og samferdselsprosjekter til nye areal og utnyttelse av planteavfall til gjødsel eller jordforbedring kan bidra til at ressurser gjenbrukes godt. Ved utbygging av veier, jernbane og eiendom går i dag mye dyrkbar jord tapt fordi jorda ofte inneholder uønskede organismer som det er forbudt å spre. Eksempler på uønskede organismer eller "biologisk forurensing" er åkerugress slik som floghavre, fremmede plantearter som kjempespringfrø, sykdomsfremkallende sopp som løkhvitråte, og planteparasittære nematoder som potetcystenematode og rotgallnematode. Planteavfall fra produksjon og import av grønnsaker er også uutnyttede ressurser på grunn av risiko for innhold og spredning av farlige planteskadegjørere.
I prosjektet "RessursRetur" testes ny innovativ norsk teknologi hvor vanndamp under vakuum brukes for å sanere jordmasser og planteavfall med biologisk forurensing. Det 4-årige IPN-prosjektet skal finne og dokumentere optimale kombinasjoner av temperatur og varighet av varmebehandlingen som sikrer at uønskede organismer blir uskadeliggjort med minst mulig energiforbruk. Det nye produktet ("stasjonært dampanlegg") vil gjøre det mulig å fjerne biologisk forurensing fra jordmasser og planteavfall rett på anleggsplassen, gården eller pakkeriet. Produktet vil åpne for at store mengder jordmasser og planteavfall infisert med uønskede organismer blir til verdifulle produkter som trygt kan brukes til matproduksjon og landskapsformål.
Soil Steam International AS eier og koordinerer prosjekt "RessursRetur". Samarbeidspartnere i prosjektet er Toten Løkpakkeri AS, Larvik Løk AS, Lindum AS, NIBIO Divisjon for bioteknologi og plantehelse, NIBIO Divisjon for miljø og naturressurser, NMBU Institutt for plantevitenskap, Norsk Landbruksrådgiving og Statens vegvesen.
