El hormigón es el segundo material más consumido en el planeta, solo superado por el agua, y constituye la base del desarrollo de infraestructuras a nivel mundial. Se estima que en 2002 el consumo global de hormigón alcanzó aproximadamente 2.700 millones de metros cúbicos, cifra que podría aumentar a 7.500 millones para 2050 debido a la urbanización acelerada y el crecimiento industrial. Su uso abarca desde aplicaciones de alta resistencia, como puentes y rascacielos, hasta aplicaciones de menor resistencia, como pavimentos y elementos arquitectónicos. No obstante, la producción de cemento, componente principal del hormigón, genera alrededor del 6 % de las emisiones globales de CO?, convirtiendo a esta industria en una de las más contaminantes del mundo. Además, la extracción intensiva de áridos finos, como la arena de río, provoca erosión, contaminación hídrica y alteración de ecosistemas.
En paralelo, los residuos plásticos posconsumo han experimentado un crecimiento alarmante, especialmente los envases blíster farmacéuticos (BFD), utilizados para la mayoría de los medicamentos sólidos. La pandemia de COVID-19 amplificó este problema, aumentando la producción de medicamentos y, por consiguiente, la generación de residuos de blísteres, que se prevé alcanzará un mercado de 149.300 millones de dólares para 2026. Estos envases representan alrededor del 4 % de los residuos de envases generados diariamente y presentan desafíos significativos para su reciclaje, debido a su composición de aluminio y plástico y a la complejidad de separación de materiales. La incineración y el vertido en vertederos, métodos comúnmente empleados, conllevan riesgos ambientales, como la liberación de contaminantes tóxicos y la acumulación de aluminio en los suelos, afectando a plantas, animales y ecosistemas acuáticos.
Frente a estos desafíos, investigadores han explorado soluciones innovadoras que integren la gestión de residuos con la sostenibilidad en la construcción. La incorporación de residuos médicos y farmacéuticos en el hormigón surge como una estrategia prometedora, que permite reducir el consumo de recursos naturales y mitigar las emisiones de CO?. Estudios previos han demostrado la viabilidad de utilizar cenizas de residuos biomédicos, mascarillas, guantes y otros materiales médicos en hormigón geopolimérico o reforzado con fibras. Sin embargo, la investigación sobre la incorporación directa de blísteres farmacéuticos intactos (WPB) como material de relleno o sustituto de áridos finos sigue siendo limitada, a pesar de su potencial como microrefuerzo que podría mejorar el comportamiento post-fisuración y mantener la trabajabilidad del hormigón.
El presente estudio se centra en evaluar la viabilidad del uso directo de WPB en hormigón M30 mediante dos enfoques: (i) adición de WPB como material de relleno adicional en proporciones de 0–30 % en peso y (ii) sustitución parcial de árido fino por WPB, también entre 0–30 %. Las mezclas se analizaron mediante ensayos destructivos y no destructivos para determinar la resistencia a compresión, absorción de agua y caracterización microestructural, incluyendo microscopía electrónica de barrido (SEM) y difracción de rayos X (XRD).
Los resultados revelan que las mezclas con un 20 % de WPB alcanzaron el mejor equilibrio entre resistencia y sostenibilidad, logrando entre el 92 % y el 95 % de la resistencia de control. La sustitución parcial de arena por WPB mostró menor absorción de agua (3,26–13,04 %) en comparación con la adición directa de WPB, indicando una mejora en la durabilidad. Los análisis SEM y XRD confirmaron una hidratación adecuada y una fuerte unión interfacial entre las fibras de WPB y la matriz cementosa, evidenciando su potencial como microrefuerzo.
El estudio demuestra que la incorporación de blísteres farmacéuticos de desecho permite reducir la dependencia de recursos naturales como la arena y evita que los plásticos no biodegradables terminen en vertederos o incineradoras, contribuyendo a la economía circular y a la reducción de la huella de carbono en la construcción. Este hormigón sostenible es especialmente adecuado para aplicaciones de baja a moderada resistencia, como subbases de pavimentos y medianas de autopistas, donde la durabilidad a largo plazo es prioritaria frente a la alta resistencia.
Entre las perspectivas de investigación futura se incluyen la evaluación de la durabilidad del hormigón con WPB en ambientes agresivos, su comportamiento a altas temperaturas, la resistencia a la flexión y estudios microestructurales avanzados para caracterizar las zonas de transición interfacial. Además, se sugiere ampliar la escala de las muestras y utilizar diseños experimentales factoriales con ANOVA para cuantificar la significancia estadística de los factores que afectan el desempeño del material.
En conclusión, este trabajo proporciona evidencia sólida sobre el potencial de los blísteres farmacéuticos como alternativa sostenible en la producción de hormigón, integrando la gestión de residuos con estrategias de construcción de bajo carbono y ofreciendo una vía para la economía circular en el sector de la construcción.
jueves 06 de noviembre de 2025