Ciencia • Luz • Orden • Progreso

Abono Orgánico a través del Blatticompostaje

Una propuesta pedagógica innovadora de la I.E. San Lorenzo de Aburrá que transforma los residuos orgánicos del comedor escolar (PAE) utilizando la especie Rhyparobia maderae, integrando ciencia, tecnología y comunidad.

Proyecto Escolar 2025
Blatticompostera Escolar

Blatticompostera Activa

Monitoreo inteligente con Arduino

336 kg
Residuos orgánicos procesados
150 kg
Abono orgánico cosechado
Arduino
Monitoreo IoT autónomo
45+ alumnos
Investigadores activos
Video Oficial del Proyecto

El Pitch del Proyecto Escolar Cucastaje

Conoce de primera mano cómo surgió Cucastaje, su justificación pedagógica, el funcionamiento de la Blatticompostera y la pasión de los estudiantes por transformar su entorno escolar.

Investigación Científica

El Problema de los Residuos y el Rol de las Cucarachas

01

El desperdicio orgánico del PAE

En el comedor escolar (PAE) de la I.E. San Lorenzo de Aburrá, diariamente se generan grandes cantidades de residuos orgánicos vegetales. Si estos residuos terminan en rellenos sanitarios, producen gases de efecto invernadero. Cucastaje ofrece una alternativa de economía circular in situ.

02

¿Por qué Blatticompostaje?

El blatticompostaje utiliza insectos de la orden Blattodea (específicamente la cucaracha de madera Rhyparobia maderae) para degradar la materia orgánica de forma extremadamente veloz. Es hasta 3 veces más rápida que el compostaje tradicional y genera un humus rico en microorganismos benéficos para las huertas.

03

Ciencia contra los prejuicios

Las cucarachas suelen asociarse con plagas y suciedad. El proyecto tiene un fuerte componente pedagógico para enseñar que los descomponedores silvestres juegan un rol ecológico fundamental. Trabajamos en terrarios y composteras herméticas seguras e higiénicas ( Blatticomposteras ).

Rhyparobia maderae

Cucaracha de Madera (Madeira)

  • Origen: Regiones tropicales de África, adaptada a Colombia.
  • Tamaño: Adultos entre 4 y 5 cm.
  • Dieta: Altamente herbívora, ideal para procesar residuos vegetales.
  • Ventaja: Movilidad controlada, no vuela fácilmente a temperatura ambiente, ciclo de vida dócil y fácil manejo educativo.
Periplaneta americana

Cucaracha Americana (Control de Estudio)

  • Origen: Cosmopolita.
  • Tamaño: De 3.5 a 5 cm de longitud.
  • Uso en Proyecto: Utilizada únicamente en fases comparativas de laboratorio bajo condiciones de aislamiento estricto para medir tasas de ingesta frente a Rhyparobia.
Tecnología e Ingeniería

El Laboratorio STEM: Telemetría e Internet de las Cosas

Para garantizar el bienestar de la población de insectos y acelerar el compostaje, diseñamos una Blatticompostera monitoreada por sensores Arduino.

Ciclo del Blatticompostaje

1. Residuos del PAE

Peladuras de frutas y verduras frescas.

2. Consumo Acelerado

Las ninfas y adultos procesan la celulosa.

3. Cosecha de Humus

Abono estabilizado rico en nitrógeno para el huerto.

CONECTADO (SIMULADO)
Temperatura
24.5 °C
ÓPTIMA (22 - 28°C)
Humedad
68.2 %
ÓPTIMA (60 - 80%)
Materia Procesada
1.2 kg/día
Lectura sensor de peso
Gases (CO₂ / VOC)
415 ppm
Aire saludable
Salida Serial (COM3)
[INFO] Iniciando sistema de sensores DHT22 y MQ-135...
[INFO] Calibrando celdas de carga... OK
[DATA] Temp: 24.5C | Hum: 68.2% | CO2: 415ppm

Prototipo Electrónico en Acción

Mira la demostración técnica realizada por el estudiante sobre la calibración de los sensores de temperatura y humedad de la compostera utilizando la placa Arduino Uno R3.

Matemáticas Aplicadas (Math-STEM)

Análisis de Residuos Orgánicos del Comedor (PAE)

Visualización interactiva de los datos reales del proyecto. Gráfica de control diario que registra la masa de residuos recolectados del comedor escolar durante un período de 47 días.

Estadísticas Clave

Total Acumulado
696.59 kg
Promedio Diario
14.82 kg/día
Pico de Producción
19.10 kg (06 Abr)
Días de Muestreo
47 días
Apropiación Social

Comunidad, Bitácoras y Prácticas Reales

Cucastaje involucra activamente a estudiantes de todas las edades en el cuidado de la compostera, la recolección de datos y visitas científicas.

Reconocimientos

Nuestros Logros y Futuro Sostenible

Ganadores Feria CT+i

Reconocidos entre los mejores proyectos del Encuentro de Investigación Escolar y ganadores en la Feria de la Ciencia, Tecnología e Innovación (Feria CT+i).

Integración CRESE

Proyecto oficialmente aprobado e integrado bajo los lineamientos pedagógicos CRESE (Ciudadanía, Recreación, Deporte, Educación Ambiental y Estilos de Vida Saludables).

Educación Abierta

El proyecto promueve recursos de código abierto y guías descargables para que otras instituciones de Medellín puedan implementar sus propias blatticomposteras.

Primer Puesto - Feria de la Ciencia Ser+STEM

Revive el anuncio oficial de la Alcaldía de Medellín y las emotivas palabras del estudiante investigador de la I.E. San Lorenzo de Aburrá al obtener el primer puesto en las Ferias de la Ciencia Ser+STEM con el proyecto Cucarachando.

Centro de Recursos y Documentos del Proyecto

Accede directamente a los documentos científicos, guías de diseño y bitácoras pedagógicas.

Fondo Pro-Viaje Internacional

¡Apoya al Talento San Lorenzano!

Cucastaje sigue creciendo gracias a la fuerza de nuestra comunidad. Hoy necesitamos de tu apoyo para hacer posible el viaje internacional que representará a nuestra institución con orgullo.

Flyer Campaña Pro-Viaje Cucastaje

Haz clic en el ícono para expandir el volante oficial.

¿Cómo puedes colaborar?

Adquiriendo los productos elaborados e impulsados por los propios estudiantes y la comunidad de la I.E. San Lorenzo de Aburrá. Cada contribución nos acerca más a cumplir este sueño científico:

Abono para tus plantas

Humus orgánico de alta calidad cosechado de la blatticompostera. Aporte: $5.000 COP

Paquetes de papas chips

Deliciosas papas crujientes para apoyar el talento de la escuela. Aporte: $5.000 COP

¿Quieres hacer tu aporte?
Contacta directamente a la coordinación del proyecto en la I.E. San Lorenzo de Aburrá o encuéntranos en las sedes escolares de Santa Inés (Medellín). ¡Apoya la ciencia escolar!

Repositorio Oficial

Biblioteca de Archivos y Galería Multimedia

Explora absolutamente todo el material generado por los estudiantes e investigadores: fotos, videos, bitácoras de seguimiento, planos de ingeniería y autorizaciones.

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Hoja de Ruta Académica

Líneas de Investigación y Propuestas Científicas

Explora las 20 propuestas de investigación planteadas para el futuro desarrollo de Cucastaje. Utiliza los deslizadores (inicializados en 0 ya que son líneas abiertas sin iniciar) para simular o evaluar los avances del proyecto en tu propia institución.

Dimensión A: Biología y Entomología Aplicada

1. Selección y Adaptación de Especies Entomológicas

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Objetivo de la propuesta: Evaluar la justificación ecológica y adaptación de Rhyparobia maderae frente a especies plaga urbanas locales.
Cómo se podría desarrollar: Estudiar comportamientos tróficos de alimentación, resistencia a variaciones de temperatura y diseñar protocolos éticos de reproducción en cautiverio para evitar la endogamia.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

2. Cinética del Ciclo de Vida y Reproducción

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Objetivo de la propuesta: Modelar la tasa de crecimiento poblacional y el tiempo de incubación de ootecas bajo climas controlados.
Cómo se podría desarrollar: Establecer registros sistemáticos de las mudas (estadios ninfales), medir el impacto de la temperatura en el nacimiento de ninfas y graficar curvas de biomasa mensual.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

3. Contención Física y Seguridad de Escape

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Objetivo de la propuesta: Garantizar que no existan riesgos de fugas que alteren el ecosistema escolar ni causen fobias.
Cómo se podría desarrollar: Diseñar cierres herméticos de doble empaque, probar la adherencia superficial de barreras químicas (vaselina, teflón líquido) y mallas micrométricas de aireación.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

4. Selectividad de Residuos (Comedor PAE) y Consumo

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Objetivo de la propuesta: Identificar qué alimentos del comedor escolar procesan con mayor velocidad los insectos.
Cómo se podría desarrollar: Ensayos de preferencia alimentaria controlados (verduras cocidas vs frescas, harinas vs frutas) y cálculo de tasas de ingesta de materia seca diaria.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

5. Control Toxicológico y Bioacumulación

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Objetivo de la propuesta: Certificar que el humus no contenga pesticidas residuales de la comida escolar.
Cómo se podría desarrollar: Pruebas de germinación en tierras fertilizadas con humus experimental y envío de muestras de tejido a laboratorios químicos para descartar metales pesados.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

Dimensión B: Ingeniería de Procesos y Bioquímica

6. Microbiología Humícola e Inocuidad Patógena

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Objetivo de la propuesta: Asegurar la calidad higiénica del humus, descartando patógenos comunes de las heces de insectos.
Cómo se podría desarrollar: Siembras selectivas en el laboratorio escolar (Agar EMB, MacConkey) para verificar ausencia de Salmonella o E. coli, y aislar bacterias fijadoras de Nitrógeno.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

7. Parámetros Fisicoquímicos y Calidad N-P-K

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Objetivo de la propuesta: Determinar los niveles exactos de macro y micronutrientes del abono obtenido.
Cómo se podría desarrollar: Realizar análisis químicos cuantitativos de pH, conductividad eléctrica, humedad, y porcentajes de Nitrógeno, Fósforo y Potasio.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

8. Estabilización Orgánica (No Fitotoxicidad)

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Objetivo de la propuesta: Certificar que el compostaje ha madurado y no causará fermentaciones fitotóxicas en raíces.
Cómo se podría desarrollar: Ensayos prácticos de germinación en placas con extracto acuoso de humus, y medición del índice de elongación de raíces de control.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

9. Captura y Valorización de Lixiviados

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Objetivo de la propuesta: Aprovechar los efluentes metabólicos líquidos que se condensan en las blatticomposteras.
Cómo se podría desarrollar: Adaptar bandejas inclinadas de goteo, filtración por carbón vegetal, y pruebas del abono líquido diluido en hortalizas.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

10. Acondicionamiento y Trituración del Sustrato

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Objetivo de la propuesta: Reducir el tiempo de descomposición física mediante el preprocesamiento del alimento.
Cómo se podría desarrollar: Ensayos de pre-compostaje térmico corto (3 días) y mezclas proporcionales de carbono seco (aserrín, cartón picado) para modular la humedad óptima del terrario.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

Dimensión C: Tecnología, IoT y Automatización STEM

11. Calibración de Hardware y Resistencia Ambiental

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Objetivo de la propuesta: Diseñar circuitos resistentes a la corrosión de amoníaco y al 90% de humedad ambiental.
Cómo se podría desarrollar: Desarrollar placas PCB personalizadas con capas protectoras dieléctricas, acoplamientos mecánicos estancos IP65 y sensores de suelo de acero.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

12. Algoritmos de Actuación y Control Automático

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Objetivo de la propuesta: Programar bucles inteligentes de retroalimentación para climatizar el sistema de forma autónoma.
Cómo se podría desarrollar: Firmware con algoritmos de histéresis y control PID de ventilación, y aspersores de humedad basados en curvas críticas de CO₂.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

13. Eficiencia Energética y Autonomía (Solar)

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Objetivo de la propuesta: Permitir que la compostera funcione indefinidamente en zonas rurales alejadas de red eléctrica.
Cómo se podría desarrollar: Optimizar modos de consumo ultra-bajo en microcontroladores (Deep Sleep), incorporar cargadores solares y baterías de litio.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

14. Visualización Cloud e Integración IoT

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Objetivo de la propuesta: Transmitir y procesar de forma remota los históricos ambientales de las blatticomposteras.
Cómo se podría desarrollar: Configurar un servidor broker MQTT, bases de datos no relacionales libres e interfaces en Node-RED de uso estudiantil público.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

15. Diseño Mecánico Modular y Cosechadoras

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Objetivo de la propuesta: Diseñar la estructura modular física para la cría masiva y separación limpia de humus.
Cómo se podría desarrollar: Planos CAD para corte láser, modelado de tolvas con mallas vibratorias por motores de vibración DC para separar insectos y abono sin dañarlos.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

Dimensión D: Impacto Social, Pedagogía y Escalabilidad

16. Integración Curricular y Transversalidad STEM

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Objetivo de la propuesta: Convertir la blatticompostera en un laboratorio práctico para la enseñanza de todos los grados.
Cómo se podría desarrollar: Desarrollar unidades didácticas de ecología (ciclos de materia), física (termodinámica) y estadística descriptiva de datos reales.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

17. Apropiación Comunitaria y Vínculo Familiar

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Objetivo de la propuesta: Vincular a las familias de los estudiantes en la economía circular de residuos orgánicos del barrio.
Cómo se podría desarrollar: Establecer talleres de trueque comunitario (residuos clasificados del hogar a cambio de humus listo para plantas caseras) y formación de egresados.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

18. Protocolos de Bioseguridad y Salud Escolar

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Objetivo de la propuesta: Prevenir cualquier efecto alergénico derivado de la inhalación de quitina, esporas u olores.
Cómo se podría desarrollar: Implementar protocolos formales de uso de batas, mascarillas N95 y guantes de nitrilo, y ventilación forzada en el aula de cría.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

19. Evaluación Económica e Impacto de Gestión del PAE

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Objetivo de la propuesta: Cuantificar la viabilidad financiera del abono en comparación con productos comerciales.
Cómo se podría desarrollar: Estimar el costo de construcción vs el valor de la cosecha anual del humus escolar, y el volumen de metano no emitido a la atmósfera.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

20. Replicabilidad en Código Abierto y Transferencia

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Objetivo de la propuesta: Facilitar que cualquier otra escuela pueda auto-construir y aplicar la metodología.
Cómo se podría desarrollar: Escribir guías constructivas detalladas con listados de materiales económicos y subir el código Arduino libre a un repositorio institucional público.
Propuesta No Iniciada (0 pts)

Diagnóstico de Madurez

0 de 400 pts
Fase de Incubación

El proyecto requiere consolidación biológica, estructuración de protocolos de bioseguridad y control de contención básico seguro.

Descargar Líneas (PDF)