El Nopal (Opuntia ficus-indica) como aditivo natural en la trabajabilidad, resistencia y durabilidad en mezclas de cemento comercial colombiano.

El cemento hidráulico, como conglomerante inorgánico de origen calcáreo, es considerado el material manufacturado de mayor producción en el mundo y el principal elemento para construcciones civiles en las sociedades modernas. Estas propiedades físicas se conciben por sus componentes, los cuales brindan características mecánicas apropiadas para múltiples aplicaciones en la construcción. Sin embargo, pese a sus innumerables ventajas ingenieriles, su producción consume grandes cantidades de materias primas, recursos energéticos y genera una gran cantidad de gases de efecto invernadero. Por consiguiente, se han investigado nuevas formulaciones para emplear componentes que mejoren las propiedades de los cementos, en correspondencia con su especificación por desempeño, los cuales pueden emplear elementos cuya inclusión influye en diversas aplicaciones, especialmente aquellos que contribuyen a preservar los recursos naturales y el medio ambiente. Por lo anterior, la presente investigación desarrolló un aditivo pulverizado del nopal, mediante la evaluación taxonómica y el control de la especie Opuntia ficus-indica, junto con su caracterización bromatológica, espectroscopia vibratoria, termogravimetría y microscopía para establecer características fisicoquímicas que influyen en las mezclas de cemento comercial de uso general. Dicha evaluación se realizó mediante la inclusión del nopal en diferentes proporciones, según investigaciones similares, se compararon con una muestra de control los cambios en la trabajabilidad, resistencia mecánica y durabilidad mediante los estándares de ensayos ASTM. Los resultados exhibieron una reducción de manejabilidad en la medida que aumentaba la concentración de nopal, retardo en los tiempos hidratación y fraguado, leve aumento en la resistencia mecánica a los 28 días de endurecimiento y una menor porosidad en concentraciones menores al 1%. Lo anterior, permitió identificar su pertinencia como aditivo natural y la relación con las características de los cementos comerciales, además de dilucidar formulaciones alternativas que permitan brindar materiales sostenibles y ayuden a mitigar los efectos contaminantes, inherentes a la producción de cementos calcáreos.