Passa ai contenuti principali

I residui di sparo sui corpi recuperati in mare

Source: the University of Sydney

I residui di sparo sono costituiti da un mix di sostanze generate da un colpo d'arma da fuoco, prodotte dalla combustione della polvere da sparo, dalla miscela di innesco e dallo stesso proiettile; subito dopo lo sparo, essi fuoriescono dall'arma come vapore e si solidificano in particelle, che si depositano sulle mani e i vestiti di chi spara, in prossimità del foro d'entrata nel soggetto colpito, e nelle immediate vicinanze dell'arma.
I residui possono essere bruciati o non, e possono essere distinti per composizione chimica e morfologia. Le particelle che compongono i residui di sparo hanno generalmente una forma sferica, con un diametro che va da 0.1 a 10 micrometri. Esse possono essere divise in particelle uniche (ovvero che rappresentano esclusivamente un colpo da arma da fuoco) e particelle indicative, utili all'individuazione delle munizioni utilizzate; tuttavia, le particelle indicative possono anche essere prodotte da altri oggetti, come alcuni strumenti industriali, le guarnizioni dei freni, i fuochi d'artificio, o le vernici.
Nei casi forensi vengono analizzati i residui inorganici, in particolare piombo (Pb), bario  (Ba) e antimonio (Sb), ritrovati in combinazioni e concentrazioni differenti in tutti i residui di sparo. Le tecniche solitamente usate per l'individuazione e l'analisi dei residui di sparo sono:
- PIXE (Proton-Induced X-Ray Emission)
- Tomografia computerizzata
- SEM (Microscopio elettronico a scansione) con Spettroscopia EDX (Energy Dispersive X-Ray Spectometry)
- Analisi per attivazione neutronica
- ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectometry)
- ToF-SIMS (Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry).

Uno dei principali problemi relativi all'identificazione dei residui di sparo è la durata della loro presenza sui tessuti molli e duri durante il processo di decomposizione, e in particolare la relazione della durata con determinati ambienti. A tal proposito sono stati condotti diversi studi sui resti decomposti, sia molli che duri (tra cui Fischbeck et al., 1986, Amadasi et al., 2012, Taborelli et al., 2012), dai quali è risultato che in media i residui di sparo possono essere individuati anche diversi anni dopo la morte. Tuttavia, in gran parte di questi studi i corpi o i campioni utilizzati sono stati conservati al coperto, per evitare l'azione degli agenti atmosferici, o comunque in ambienti terrestri. Si hanno ancora poche informazioni sulla persistenza dei residui di sparo su tessuti molli e duri in ambienti acquatici, marini in particolare; se si considera la frequenza dei ritrovamenti di corpi in mare, si capisce quanto sia fondamentale poter individuare eventuali residui di sparo e quanto ancora lacunose siano le conoscenze forensi in tal senso.
A colmare la lacuna ci hanno provato alcuni ricercatori neozelandesi, i quali hanno condotto uno studio mirato a quantificare le possibilità di trovare tracce di residui di sparo in un corpo sommerso e a valutare il potenziale dei metodi analitici a disposizione nell'esame dei residui in corpi molto decomposti ritrovati in ambienti marini.
Le tecniche utilizzate sono il SEM-EDX, in grado di fornire informazioni morfologiche e qualitative, e la ICP-MS, utile per individuare e accuratamente quantificare piombo, bario e antimonio nei residui e differenziare i tipi di proiettile usato. Sono stati analizzati 93 frammenti di costole di bovino giovane, sparate a distanza ravvicinata con un fucile calibro 22 con proiettili a punta cava; ogni costola è stata prima chiusa in un sacchetto di sabbia saturato con acqua, per simulare la natura poroelastica dei tessuti molli del torace.
A meno di 24 ore dallo sparo, i campioni sono stati posizionati in piccole cabine di plastica perforate, per garantire un movimento naturale, e posizionate in tre diversi ambienti marini (sommerso, intertidale--condizionato dalle maree--e sopralitorale), per un periodo massimo di 38 giorni. Alcuni campioni sono stati recuperati dopo 3 giorni, altri rispettivamente dopo 10, 24 e 38 giorni. Nello studio sono anche stati inclusi campioni non sparati e non esposti al mare, per disporre di valori di riferimento:

CAMPIONI
Sommersi
Intertidali
Sopralitorali
Non esposti
Tot
Solo osso
12
12
12

36
Osso con tessuto molle
12
12
12
36
Solo osso, senza sparo
2
2
2
6
Osso con tessuto molle, senza sparo
2
2
2
6
Solo osso, con sparo ma senza immersione
3
3
Osso con tessuto molle, con sparo ma senza immersione
3
3
Resti ossei regolari
3
3
93

Alcune ossa si sono frammentate, soprattutto quelle recuperate più tardi. La frammentazione è probabilmente dovuta ai movimenti dell'acqua, che ha rotto l'osso lungo le fratture precedentemente prodotte dal proiettile.
Nelle zone sopralitorali e sommerse, si sono osservate differenze nella morfologia dell'osso:

Campioni ossei con tessuto molle (fleshed) e senza (defleshed), sommersi (a,b) e in zona sopralitorale (c,d), con i relativi tempi di recupero. I resti sommersi appaiono molto più levigati; dopo 10 giorni non vi è più tessuto molle sui resti sommersi, mentre è ancora presente in quelli della zona sopralitorale. Source: Lindtrom et al., 2015

Su tutti i campioni recuperati vi erano tracce di una sostanza apparentemente simile alla cenere. Sui campioni su cui si si sono volontariamente lasciati i tessuti molli è stato possibile vedere a occhio nudo dei residui metallici, provenienti probabilmente dal proiettile. Solo nelle ossa sommerse si è notato un rivestimento nero in corrispondenza dei fori d'entrata e d'uscita, che è scomparso quando le ossa sono state esposte all'aria o asciugate prima dell'analisi.

Strato nero attorno al foro d'entrata (a) e sull'osso spugnoso (b). Source: Lindtrom et al., 2015

L'analisi ICP-MS indica che la quantità di tessuto molle rimanente sulle ossa condiziona la conservazione dei residui di sparo nei corpi decomposti in mare. I tessuti molli hanno quindi un effetto protettivo sulla preservazione dei residui, ma solo nelle zone sopralitorali e sommerse, non nella zona intertidale, per via di un maggiore e più violento movimento dell'acqua.
Dall'analisi con SEM-EDX, è emerso che a prescindere dalla posizione, i resti di piombo sono recuperabili in tutti i frammenti anche dopo 38 giorni. Concentrazioni di particelle irregolari di piombo (prodotte dalla frammentazione del proiettile e dal propellente), sono state trovate in tutti i campioni, da tutti gli ambienti.
Oltre a piombo, bario, e antimonio, erano presenti anche altri elementi come sodio, magnesio, fosforo, potassio, alluminio, calcio e ferro; la presenza di questi elementi, come già stabilito dalla American Society for Testing and Materials, è considerata normale nei residui di sparo.
L'area dove si sono riscontrati meno problemi per l'individuazione e la raccolta dei residui di sparo è stata quella sopralitorale, nonostante la presenza di sabbia, conchiglie e piccole pietre potrebbe modificare la composizione dei residui. Nelle zone intertidali e sommerse invece i residui sono andati persi prima rispetto alla zona sopralitorale. Il fatto che negli ambienti sommersi i residui si perdano notevolmente prima degli ambienti terrestri è dovuto all'esposizione all'acqua, che accelera la perdita per effetti meccanici come le correnti e le onde, dissolve i residui, e porta ad una rapida perdita dei tessuti molli che risulta a sua volta in un'esposizione anticipata dei residui sull'osso. Anche altri fattori, come bioerosione, contatto violento con le superfici, levigatura, frammentazione e condizioni meteo influenzano la velocità con cui i residui di sparo possono scomparire da un corpo immerso in acqua. Negli ambienti intertidali, le maree possono far sbattere un corpo o delle ossa contro pietre o altri oggetti rendendo più difficile l'identificazione dei residui. 

A rendere ancora più complessa l'identificazione di residui di sparo è il fatto che determinate quantità di piombo sono comunque prelevabili dalle ossa che non presentano ferite d'arma da fuoco o che non sono state esposte all'azione degli elementi. Infatti, lo scheletro contiene approssimativamente il 90% del piombo presente nel corpo. Lo stesso problema si presenta con il bario: nel vivente, sia piombo che bario possono essere assorbiti attraverso la mucosa intestinale e incorporati nella matrice ossea.
Nei campioni in esame i livelli di bario non si sono mai modificati nel tempo, e questo non è necessariamente dovuto alla presenza di residui, ma oltre a poter dipendere dalla naturale presenza di bario nelle ossa, può anche essere una conseguenza dell'esposizione ambientale. Specialmente nell'osso spugnoso, i livelli di bario possono addirittura alzarsi dopo la morte, per via dell'interazione con l'ambiente circostante. Quindi, i livelli di bario sono di poca utilità per la misurazione dei residui di sparo in acqua.

In conclusione, sia le analisi effettuate via SEM-EDX che la ICP-MS hanno mostrato una perdita piuttosto rapida di piombo e antimonio già durante i primi 10 giorni, in particolare nelle costole poste nelle zone sommerse e intertidali; la scomparsa di questi elementi dai resti ossei avviene di certo molto più rapidamente in mare che in un ambiente terrestre, come dimostrato da altri studi precedenti. Inoltre, per poter indicare la presenza di residui di sparo, la quantità di piombo dovrebbe essere superiore a 4.46 microgrammi e quella di antimonio al di sopra di 0.12 microgrammi, mentre le quantità rilevate in queste analisi sono nettamente inferiori. Stando a questo studio, e in attesa di ulteriori ricerche al riguardo, si può concludere che allo stato attuale della ricerca non sembra possibile determinare con certezza la presenza di residui di sparo nei corpi ritrovati in mare.



Fonti:

- Amadasi, A., Brandone, A., Rizzi, A., Mazzarelli, D., Cattaneo, C., 2012. The survival of metallic residues from gunshot wounds in cremated bone: a SEM-EDX study. International Journal of Legal Medicine, 126: 525-531
- American Society for Testing and Materials International, 2010. Standard Guide for gunshot residue analysis by scanning electron microscopy/energy dispersive X-ray spectroscopy. ASTM E1588
- Fischbeck, H.J., Ryan, S.R., Snow, C.C., 1986. Detection of bullet residue in bone using proton-induced X-ray emission (PIXE) analysis. Journal of Forensic Sciences, 31: 79-85
- LaGoo, L., Schaeffer, L.S., Szymanski, D.W., Smith, R.W., 2010. Detection of gunshot residue in blowfly larvae and decomposing porcine tissue using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Journal of Forensic Sciences, 55: 624-632
- Lindtrom, A.C., Hoogewerff, J., Athens, J., Obertova, Z., Duncan, W., Waddell, N., Kieser, J., 2015. Gunshot residue preservation in water. Forensic Science International, 253: 103-111
- Schwoeble, A.J., Exline, D.L., 2000. Current Methods in Forensic Gunshot Residue Analysis. CRC Press
- Taborelli, A., Gibelli, D., Rizzi, A., Andreola, S., Brandone, A., Cattaneo, C., 2012. Gunshot residues on dry bone after decomposition-a pilot study. Journal of Forensic Sciences, 57: 1281-1284



Commenti

Post popolari in questo blog

Un approfondimento sui decessi per impiccagione e strangolamento

Source: Getty Images Il collo umano è molto vulnerabile ed esposto a lesioni potenzialmente mortali, per via del suo diametro relativamente piccolo, della mancanza di una schermatura ossea, e della sua stretta associazione con le vie respiratorie, il midollo spinale, e i principali vasi sanguigni.  Le forme più comuni di decesso legato a lesioni del collo sono l'impiccagione e lo strangolamento. L'impiccagione può essere completa o incompleta: si definisce completa quando tutto il corpo è sollevato dal suolo e l'intero peso della vittima è sopportato dal collo; si definisce incompleta quando una parte del corpo tocca una superficie e il peso della vittima non è totalmente sopportato dal collo. L'impiccagione viene anche classificata a seconda dell'intento: giudiziaria, omicida, suicida, autoerotica, ludica o accidentale.  Nelle impiccagioni di tipo giudiziario, che si rivelano essere spesso quelle più estreme, vi è un'effettiva decapitazione, con una

La figura dell'antropologo forense: ruolo, formazione e problematiche annesse

Source: Boston University School of Medicine Negli ultimi anni, l'antropologia forense è diventata una disciplina sempre più complessa, che richiede competenze specifiche ed esperienza in altre determinate discipline che in passato non erano solitamente correlate all'antropologia forense. Infatti, per diventare un antropologo forense qualificato, oggi bisogna completare lunghi e intensi anni di studi. Il numero degli antropologi qualificati e certificati è in costante aumento. Tuttavia, vi sono ancora idee equivoche sull'antropologia forense, anche nella stessa comunità scientifica, che soprattutto nelle indagini di tipo legale/forense possono costituire un serio problema. Ciò accade perché a volte si sottovaluta la complessità della formazione di un antropologo, e si tende a pensare che alcune figure professionali, come ad esempio i patologi, possano in teoria lavorare sui resti scheletrici, semplicemente frequentando qualche corso integrativo di antropologia. Fonda

"I rischi del mestiere": i potenziali pericoli dell'antropologia forense

Source: University of Huddersfield Gli antropologi forensi operano quotidianamente sui resti umani, scheletrizzati e decomposti, quindi sono esposti ad una serie di potenziali pericoli per la salute. Oltre al fatto stesso di maneggiare resti umani decomposti, altre potenziali fonti di rischio sono il lavoro sul campo e gli attrezzi usati in laboratorio. Ad esempio, ci si può ferire durante l'utilizzo del bisturi, si può contrarre un'infezione, o si può essere esposti a patogeni per via di schizzi di fluidi contagiosi che hanno contatto con le mucose o con eventuali ferite già presenti, per inalazione di particelle infettive, o per diretta inoculazione con oggetti taglienti. Nella ricerca antropologica, è in costante aumento il numero di strutture che studiano la decomposizione dei resti umani, le cosiddette "body farm", dove numerosi corpi donati volontariamente vengono disposti in estesi campi per osservarne da vicino il processo di decomposizione. Le donazion

La determinazione dell'epoca del decesso: metodi e problematiche

Stabilire l'epoca del decesso è fondamentale in ambito forense, perché sapere esattamente quando una persona è deceduta può aiutare anche a capire quale sia la causa del decesso e chi sia coinvolto nella sua morte. Inoltre, nel caso di un corpo in avanzato stato di decomposizione, mummificato o scheletrizzato, stabilire l'epoca del decesso aiuterebbe innanzitutto a stabilire se il corpo ritrovato sia di interesse archeologico o forense.  Capire quale sia il momento esatto in cui una persona ha smesso di vivere non è affatto facile, né tantomeno immediato, come spesso si vede nelle serie tv, dove dopo una sola occhiata il coroner è in grado di dire addirittura l'ora esatta del decesso. Incredibilmente errori grossolani di questo tipo si vedono anche nella vita reale, come nel caso ormai noto in Italia della morte di Dale Pike, il cui referto autoptico stabilisce sia morto tra le 18:00 e le 19:16, cosa del tutto ridicola che ha però contribuito a far finire in carcere negli S

I tumori benigni e maligni dell'osso

I tumori sono il risultato di una proliferazione incontrollata di cellule, che non sono normali sia nella forma che nelle dimensioni, e vengono riconosciute come estranee dal sistema immunitario. La causa di un tumore è solitamente multifattoriale. Tra le moderne cause di tumore vi sono radiazioni, dieta, consumo di tabacco, alcool o droghe, occupazione, infezioni, e predisposizione genetica. Quest'ultima sembra avere un ruolo importante nei tumori al seno e alle ovaie, nel retinoblastoma, nella neurofibromatosi, nei melanomi e nel tumore di Wilms, che colpisce i reni. Ad oggi si contano più di cento tipi diversi di tumore, sia benigni che maligni (e tumori benigni che si trasformano in maligni). Tra questi, oltre 40 colpiscono le ossa, inclusi cartilagine, tessuto connettivo fibroso e vasi sanguigni vicini. Gran parte dell'evidenza archeologica di tumori è rappresentata da lesioni scheletriche, ma è importante chiedersi quanto siano precise le diagnosi di tumore fatte solo o

Le fratture ossee derivanti dai diversi tipi di caduta fatale

Punto d'impatto di una caduta da altezza che ha causato la morte di un lavavetri a Tacoma (WA), negli Stati Uniti. Source: thenewstribune,com Le cadute sono tra le principali cause di morte o di lesioni fisiche non intenzionali. Vi sono moltissimi tipi di caduta, ed ognuno di essi costituisce un evento complesso e unico che produce forme uniche di trauma osseo. L'unicità e la complessità di ogni singola caduta sono da attribuire alla molteplicità di eventi che possono intrecciarsi tra loro; le forze generate durante la caduta sono diverse, così come le conseguenze che queste hanno sulle differenti aree dello scheletro. Per un antropologo forense sarebbe di particolare interesse riconoscere le morfologie dei vari traumi ossei e la loro distribuzione per ogni tipo di caduta, per poter ricostruire le circostanze dell'evento traumatico. Studi clinici e forensi incentrati sui trami ossei risultanti dalle cadute vengono condotti sin dagli inizi del 1900. Uno dei primi cas

Cenni su balistica e ferite da arma da fuoco

Una fetta importante delle lesioni riscontrate nei casi forensi è costituita dalle ferite da arma da fuoco. Se si escludono i contesti militari e/o di guerra, nei casi che coinvolgono civili la gran parte delle ferite da arma da fuoco deriva da pistole, carabine e fucili da caccia.  Per individuare correttamente una ferita da arma da fuoco sui resti umani, ossei e non, bisognerebbe avere una conoscenza basilare della struttura e del funzionamento delle armi da fuoco più comuni, dei proiettili e della loro interazione con i tessuti molli e ossei. Una cartuccia comprende una base o fondello (4), un bossolo (2), della polvere da sparo (3), e un proiettile (1): Source: Wikipedia Dalla base viene innescata (5) la polvere da sparo, la cui combustione produce un gas che spinge il proiettile, poi rilasciato dalla cartuccia al momento dello sparo. Il calibro è il diametro del proiettile ed è indipendente da massa, velocità e struttura dello stesso. Generalmente i proiettili sono

Gli effetti dell'abuso di alcol sulle ossa: un problema per le analisi antropologiche forensi

Source: jonbarron.org In antropologia forense, l'analisi dei resti umani è condizionata dalla comprensione dei processi di rimodellamento osseo, nei quali il tessuto osseo più vecchio viene costantemente sostituito da tessuto osseo più giovane. Il turnover osseo condiziona fortemente l'assegnazione dell'età del decesso e la distinzione tra lesioni ossee ante- e post-mortem. Inoltre, stabilire il momento in cui una determinata lesione ossea ha avuto luogo può essere fondamentale nei casi forensi dove vi è una morte per trauma o una storia cronica di abusi fisici; anche qui una conoscenza approfondita del ritmi di rimodellamento osseo e di eventuali fattori che potrebbero condizionarli è fondamentale. L'alcolismo è uno di quei fattori che risultano problematici per l'assegnazione dell'età e l'analisi dei traumi, perché gli effetti che esso ha livello osseo sconvolgono il normale ritmo di rimodellamento. L'abuso di alcool e la dipendenza da esso (a

Le principali differenze tra ossa umane ed animali - Parte I

Scheletro umano, scheletro di cervo reale, e scheletro aviario (non in scala). Source: psychic-vr-lab.com; Lydekker & Sclater, 2011;bafari.org Resti scheletrici sia umani che non umani, interi o frammentati, possono essere ritrovati in contesti sia archeologici che forensi, come scene del crimine, fosse comuni o disastri di massa, o anche semplicemente in bagagli dal contenuto sospetto. Individuare la natura umana o animale delle ossa è importante, perché nella gran parte delle investigazioni di tipo forense la procedura verrebbe interrotta se i resti ritrovati si rivelassero essere animali, e si risparmierebbero tempo e denaro. A meno che non si tratti di un'investigazione incentrata sul traffico di specie animali protette o per la quale i resti di un animale possano dare indizi significativi, i resti scheletrici non umani non sono vitali nei casi forensi. Anche nei contesti archeologici, il ritrovamento di resti umani ha certamente un valore diverso rispetto a quello

L'affidabilità dei metodi di classificazione "razziale" dei resti ossei viene messa in discussione

Source: Bone Clones, Inc. Chiunque segua la famosa serie televisiva "Bones" sa bene che alla Dottoressa Temperance Brennan basta un'occhiata ad uno scheletro per determinare il gruppo etnico della vittima: "Caucasico" o "Ispanico" sono definizioni che la Brennan dà con una velocità e una facilità impossibili per un antropologo vero. Infatti, nel mondo reale, la determinazione dell'etnia di un individuo a partire dai suoi resti scheletrici è tutt'altro che facile.   Vi sono indubbiamente caratteri scheletrici, che si concentrano soprattutto nel cranio, che sono considerati a ragione come tipici di determinati gruppi etnici. Alcuni membri di una particolare "razza" possono condividere alcune caratteristiche ossee; ad esempio, un'ampia apertura nasale, prognatismo, e una cresta sopra-orbitale pronunciata sono alcuni degli elementi ritenuti caratteristici della classe Negroide (brutta parola, ma è una classificazione antropolo