FIZYKOCHEMIA KRYMINALISTYCZNA cele identyfikacji: wstępne

FIZYKOCHEMIA KRYMINALISTYCZNA
cele identyfikacji: wstępne sklasyfikowanie materiału dowodowego, określenie
właściwości materiału dowodowego i jego identyfikacja, porównanie materiału
dowodowego i porównawczego, wyjaśnienie mechanizmów zjawisk za pomocą
eksperymentu badawczego
Badania fizykochemiczne:

identyfikacyjne - ustalenie, z jaką substancją mamy do czynienia na podstawie jej
najbardziej charakterystycznych cech i porównanie z danymi tabelarycznymi dla
tego typu substancji (określenie jej składu chemicznego)

porównawcze – określenie cech jednej substancji i cech innej substancji, a
następnie przeprowadzenie analizy porównawczej określającej stopień
prawdopodobieństwa

właściwości substancji i przedmiotów, oceny ich produkcji, dystrybucji i możliwości
zastosowań
Klasyczna analiza chemiczna:

reakcje barwne

analiza wagowa

reakcje strąceniowe

oznaczanie pH

testy mikrokrystaliczne
i in.
Metody chromatograficzne:
rozdzielenie substancji na poszczególne składniki, w wyniku jej przepływu (lub jej
roztworu) przez porowaty ośrodek wykazujący pewne powinowactwo do rozdzielanych
składników.
Metody te wykorzystują różnice we współczynnikach podziału składników między fazą
ruchomą a nieruchomą:

fazę ruchomą stanowi rozdzielana mieszanina gazów, par, cieczy lub
rozpuszczonych ciał stałych,

faza nieruchoma:
•
bibuła filtracyjna lub warstwa adsorbentu naniesiona na płytkę
(chromatografia bibułowa i cienkowarstwowa TLC)
•
Substancja znajdująca się w kolumnie chromatograficznej (chromatografia
cieczowa LC i HPLC i gazowa)
Metody spektroskopowe i spektrometryczne:
<spectrum – łac. widmo>
każdy pierwiastek może emitować, pochłaniać lub rozpraszać promieniowanie
elektromagnetyczne lub korpuskularne w charakterystyczny dla siebie sposób, powodując
powstanie widma, charakterystycznego dla tego jednego pierwiastka, za pomocą którego
może nastąpić jego identyfikacja
Spektroskopia:

spektralna analiza emisyjna

spektrofotometria:
•
w promieniowaniu widzialnym i ultrafioletowym (UV-VIS),
•
podczerwieni (FTIR)

fluoroscencyjna analiza rentgenowska (XRF)

spektroskopia rentgenowska fotoelektronów (ESCA)

Ramana
Spektrometria:

spektrometria masowa (MS)

fluorescencyjna masowa (FSA)

jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR)

elektronowego rezonansu magnetycznego (EPR)

mobilności jonów (IMS)

atomowa emisyjna (AES)

atomowa absorpcyjna (AAS)
Elektroforeza: technika analityczna, której istotą jest rozdzielenie mieszaniny związków
chemicznych na możliwie jednorodne frakcje przez wymuszanie wędrówki ich cząsteczek w
polu elektrycznym

żelowa

kapilarna
Metody mikroskopowe:
•
mikroskopy optyczne:

jednookularowy

dwuokularowy(binokular)

stereoskopowy

porównawczy
Mikroskopy optyczne pozwalają na prace w świetle widzialnym, spolaryzowanym,
podczerwonym (mikroinfraskop), ultrafioletowym
Umożliwiają porównanie barw - spektrofotometria
•
mikroskopy nieoptyczne:

elektronowy

jonowy

protonowy

rentgenowski

skaningowy
Metody łączone:

GC/MS – urządzenie łączące chromatografię gazową ze spektrometrią masową

LA-ICP/MS – spektrometria emisyjna sprzężona ze spektrometrią masową i
wzbudzeniem laserowym

SEM-EDX –skaningowy mikroskop elektronowy sprzężony ze spektrometrem
promieniowania RTG wzbudzanego bombardowaniem próbki przez elektrony
Przedmiot badań fizykochemicznych:

metale

włókna i wyroby włókiennicze

szkło

środki kryjące
•
pisarskie środki kryjące
•
wyroby lakiernicze

gleba

wyroby alkoholowe

materiały łatwopalne

materiały wybuchowe

środki drażniące i obezwładniające

GSR

mikroślady

toksykologia sądowa

badania elektrotechniczne
Metody metalograficzne:
Zajmują się badaniem i opisem struktury metali i ich stopów.

metody mikroskopowe i dyfrakcyjne

metody analizy cieplnej

metody tzw. pośrednie:

•
dylatometryczne (rozszerzania się metali pod wpływem ciepła)
•
pomiary wielkości elektrycznych (np. oporu).
metody defektoskopowe:
•
defektoskopia gamma i rentgenowska
•
defektoskopia luminescencyjna
•
defektoskopia magnetyczna
•
defektoskopia elektromagnetyczna
•
defektoskopia ultradźwiękowa
Badanie szkła:

badanie współczynnika załamania światła – dopasowanie współczynników załamania
światła fragmentów szkła i cieczy immersyjnej

Technika termoimmersyjna – współczynnik załamania światła zmienia się wraz z
temperaturą

GRIM – zautomatyzowany system badający współczynnik załamania światła przy
użyciu mikroskopu optycznego o podgrzewanym stoliku, zestawu filtrów, kamery i
komputera
W oparciu o skład pierwiastkowy oraz współczynnik załamania światła możliwa jest:

klasyfikacja – określenie przynależności szkła do określonej grupy (reflektorowego,
okiennego)

dyskryminacja – czy porównywane fragmenty szkła mogą pochodzić z tego samego
obiektu, umożliwiając często na rozróżnienie porównywanych obiektów szklanych
należących do tej samej grupy
Przykładowe pytania do ekspertów:

Czy materiały włókiennicze (włókna, nici, skrawki tkanin, itp.) znalezione na
miejscu zdarzenia, odpowiadają materiałom, które zakwestionowano u osób
podejrzanych?

Czy materiały lub wyroby włókiennicze zakwestionowane u podejrzanego o
kradzież, odpowiadają materiałom, których próbki przedstawiają poszkodowani?

Czy materiały użyte do opakowania i do ukrycia dowodów rzeczowych (tkaniny,
nitki, sznurki), odpowiadają materiałom zakwestionowanym u podejrzanych?

Czy w materiale zabezpieczonym na miejscu zabójstwa, który zebrano np. na folię
daktyloskopijną z ciała denata (lub z przedmiotów w jego otoczeniu), znajdują się
mikroślady włókien?

Czy w materiale zabezpieczonym na miejscu włamania (z krawędzi wybitej szyby,
wyłamanego pręta, itp.), znajdują się mikroślady włókien?

Czy na powierzchni samochodu "podejrzanego" o spowodowanie wypadku występują
mikroślady włókien mogących pochodzić z odzieży ofiary wypadku.?

Czy odpryski lakieru, zabezpieczone na miejscu wypadku komunikacyjnego
odpowiadają od względem struktury i składu chemicznego próbkom lakieru, które
pobrano z "podejrzanego" samochodu.?

Czy zabrudzenia lub zaplamienia na odzieży ofiary wypadku komunikacyjnego
pochodzą od smaru lub oleju samochodowego bądź też od otarcia powierzchnią
lakierowaną?

Czy na odzieży lub ciele ofiary wypadku komunikacyjnego występują mikroślady
pochodzące z lakieru karoserii samochodu i czy nadają się one do badań
porównawczych?

Czy odpryski szkła zabezpieczone na miejscu wypadku komunikacyjnego,
odpowiadają szkłu z reflektora, lusterka, czy szyby "podejrzanego" samochodu?

Czy na ubraniu osoby podejrzanej o włamanie "na szybę" występują odpryski szkła,
czy odpowiadają one szkłu z wybitej szyby wystawowej?

Czy na odzieży ofiary wypadku komunikacyjnego występują mikroślady szkła, czy
odpowiadają one szkłu z reflektora, lusterka lub szyby "podejrzanego" samochodu?

Czy ciecz zabezpieczona w strzykawce/naczyniu zawiera substancje o działaniu
odurzającym lub psychotropowym?

Czy fragmenty roślin zabezpieczone podczas przeszukania pochodzą z roślin
zawierających substancje odurzające?

Czy materiały te mogą służyć do produkcji w warunkach prymitywnych (domowych)
substancji odurzających?

Czy zabezpieczonym materiale z miejsca wybuchu występują pozostałości
materiałów wybuchowych (mieszanin pirotechnicznych, górniczych, wojskowych)?

Czy z zabezpieczonych odczynników można otrzymać substancje o właściwościach
wybuchowych?

Czy zabezpieczona podczas oględzin (przeszukania) substancja jest materiałem
wybuchowym (pirotechnicznym)?

Jakiego rodzaju substancję stanowi zabezpieczony proszek lub płyn?

Czy zabezpieczony w butelce płyn jest kwasem siarkowym, acetonem TRI itp.?

Czy zabezpieczony w probówce proszek jest solą kuchenną, cyjankiem potasu,
cukrem, itp.?

Czy w szmatach, pakułach, trocinach, fragmentach desek, próbkach ziemi znajdują
się pozostałości płynów łatwopalnych?

Czy substancje zabezpieczone w naczyniach mogły reagować ze sobą powodując
wybuch lub zapalenie się materiałów palnych takich jak słoma, papier, szmaty,
itp.?

Czy substancja zabezpieczona w naczyniu mogła ulec samozapaleniu i w jakich
warunkach mogło to nastąpić?

Czy zapalenia i uszkodzenia odzieży przesłanej do badań, pochodzą od działania
płynu żrącego, a jeśli tak, to jakiego?

Czy plamy widoczne na odzieży lub obuwiu osoby podejrzanej o dokonanie
włamania, podpalenia, gwałtu bądź napadu, pochodzą od wapna (smoły, farby,
mąki itp.)?

Czy na dłoniach lub odzieży osoby podejrzanej o kradzież kabla ołowianego, blach
cynkowej, blach miedzianej, itp. Znajdują się cząstki metalu (ołów, cynk, miedź,
chrom, żelazo, srebro, złoto)?

Czy zabezpieczony w butelce płyn jest wyrobem alkoholowym produkcji
prymitywnej (domowej), jaka jest zawartości alkoholu etylowego w tym płynie?

Czy zabezpieczony w butelce płyn jest alkoholem etylowym czy metylowym?

Czy zabezpieczony w butelce płyn jest alkoholem etylowym skażonym metanolem?
Literatura:

Z. Ruszkowski, Fizykochemia kryminalistyczna, Wydawnictwo CLK, Warszawa 1992

J. Zięba – Palus, Ekspertyza fizykochemiczna [w:] Ekspertyza sądowa. Zagadnienia
wybrane, pod red. J.Wójcikiewicza, Wolters Kluwers, Warszawa 2007

I. Sołtyszewski, P.Polak, Fizykochemia kryminalistyczna [w:] Badania
kryminalistyczne (wybrane aspekty), pod red. I. Sołtyszewskiego, Wydawnictwo
UWM, Olsztyn 2007

A.Filewicz, W.Krawczyk, A. Musiał, Ślady fizykochemiczne [w:] Ślady
kryminalistyczne. Ujawnianie, zabezpieczanie, wykorzystanie, pod red. M.Goca i
J.Moszczyńskiego, Diffin, Warszawa 2007