Ciência Forense Uma proposta de divulgação científica na Internet Prof. Emiliano Chemello www.quimica.net/emiliano Primeiro Caso: Resolvendo o mistério da impressão digital de uma criança a partir das forças de dispersão de London 2 Fonte: http://www.cartoonstock.com Dermatoglifia – estuda os padrões existentes nas extremidades distais das faces ventrais dos quirodáctilos (ponta dos dedos) Composição padrão de uma impressão digital Exemplos de tipos de impressões digitais 3 Técnica do Pó Tipos mais comuns de misturas utilizadas no decalque de impressões digitais 4 Precipitação de sais de cloro com nitrato de prata! XCl(aq) + AgNO3(aq) AgCl(s) h The Journal of Criminal Law, Criminology, and Police Science, Vol. 60, No. 2 (Jun., 1969), pp. 258-264 AgCl(s) + XNO3(aq) 2 Ag°(s) + Cl2(g) 5 Ninidrina 6 7 Revelação de impressões digitais: • a) esq: solvente comercial; dir: éter de petróleo • b) esq: solvente comercial; dir: CFC113 Impressões digitais reveladas com ninidrina em papel. 8 SUPERFÍCIE MÉTODO 01 Lisa, não porosa Pós, iodo, Cianoacrilato reagente de pequenas partículas 02 Irregular, não porosa Reagente de pequenas partículas, Cianoacrilato 03 Papel e papelão Iodo, Ninidrina, DFO, Nitrato de Prata, pós, Revelador Físico 04 Embalagens plásticas Iodo, reagente de pequenas partículas, Cianoacrilato, pós 05 PVC, borracha e couro Iodo, reagente de pequenas partículas, Cianoacrilato, pós 06 Metais não tratados Reagente de pequenas partículas, Cianoacrilato, 07 Superfícies s/ acabamento Ninidrina, Nitrato de Prata, pós, Revelador Físico 08 Superfícies enceradas Pós (não magnéticos), Cianoacrilato 09 Superfícies adesivas Substâncias a base de EZFLO e LPDE Descrições das superfícies citadas: 1) Lisa, não porosa: vidros, plásticos rígidos, superfícies envernizadas ou pintadas. 2) Irregular, não porosa: superfícies irregulares como moldagens de plásticos granulados. 3) Papel e papelão: papel, cartolina, papelão, gesso não encerados ou plastificados. 4) Embalagens plásticas:polietileno, acetato de celulose, papel laminado. 5) PVC, borracha e couro: couro sintético e películas adesivas. 6) Metais não tratados: superfícies metálicas brutas, não laqueadas ou pintadas. 7) Superfícies s/ acabamento: superfícies de madeiras sem acabamento, não pintadas ou tratadas. 8) Superfícies enceradas: artigos feitos de cera, papel, papelão e madeiras enceradas. 9) Superfícies adesivas: superfícies adesivas que não se dissolvem em água. 9 Digitais de um adulto X Digitais de uma criança Gas chromatograph + mass spectrometric ( CG-MS) KIMBROUGH, D. R., DELORENZO, R. Solving the Mystery of Fading Fingerprints Solving the Mystery of Fading Fingerprints. Journal Of Chemical Education. Vol. 75, n° 10, October, 1998. Ésteres com longas cadeias carbônicas ( 32 átomos de carbono) Menos voláteis Ésteres com curtas cadeias carbônicas (13 átomos de carbono) Mais voláteis 10 Segundo Caso: Revelando manchas de sangue ocultas 11 12 Quimiluminescência do Luminol H2N O H2N O H2O2 NH NH O H2N O N O meio alcalino N2 O O N O O O CH2 Quimiluminescência CH3 H3C N N CH2 Fe N O H2N N H3C CH3 O O O O O OH HO 13 = 431nm – com peróxido de hidrogênio = 502 nm – com dimetilsulfóxido 14 Sensibilidade do luminol ao sangue pode chegar a 1 ppb! 15 16 17 Terceiro Caso: Balística Forense 18 Pólvora Para cartuchos calibre 38 SPL, por exemplo, é usada a pólvora CBC 216, a qual é constituída por 97 % de nitrocelulose, 1,5 % de difenilamina, 1,0 % de sulfato de potássio e 0,2 % de grafite. Espoleta Estifinato de chumbo Nitrato de bário Sulfeto de antimônio Projétil Liga de Chumbo com um pouco de antimônio (1 a 2 %) 19 20 21 Combustão do iniciador e propelente Resíduos originados Metálicos: Pb, Ba, Sb Não metálicos: Nitratos, Nitritos e Orgânicos22 Presença de Nitritos: teste de Griess O H2N O NH2 S NO2- O + /H H2N + N S N O NHCH2 CH2 NH2 + NHCH2CH2NH2 O H2N S N N O Vermelho 23 Detecção de Chumbo e Bário – Teste com Rodizonato O O O Pb Pb2+ / H+ O O O O O Vermelho Vivo Na O O O O Na O O O Ba2+ / H+ Ba O Vermelho Escuro O O 24 Problemas com os testes de Griess e Rodizonato Os nitritos são facilmente oxidados pelo oxigênio do ar, passando a nitratos ou volatilizando na forma de ácido nítrico. O teste de Greiss identifica nitritos de qualquer procedência. Baixa sensibilidade do rodizonato para detecção de Antimônio. Os testes de Griess e Rodizonato não são conclusivos e não estão mais sendo utilizados pelos peritos forenses. Solução? Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) 25 26 27 28 Raios-X característicos Elétrons Secundários Leitura recomendada: Novos Rumos da Balística Forense: Revista Perícia Federal. Associação Nacional dos Peritos Criminais Federais – ANPF, Ano VI, n°22, setembro a dezembro 2005. 29 Quarto Caso: O N H3C O CH3 O O Teste odorífero para detecção de cocaína 30 Benzoato de metila Amostra KOH / CH3OH CH3 O N H3C O O KOH CH3 + O H3C OH H3C O N O CH3 OH O + H O cocaina metanol 31 de Benzoato metila Usando a investigação científica em sala de aula (alguns exemplos) JONES, K. F. The Strange Case of Mole Airlines Flight 1023. Journal Of Chemical Education. Vol. 80, n °4, April 2003. BERGSLIEN, E. Teaching To Avoid the “CSI Effect”: Keeping the Science in Forensic Science. Journal Of Chemical Education. Vol. 83, n° 5, May, 2006. The Chemical Adventures of Sherlock Holmes (série de artigos). Journal Of Chemical Education. CHANG, R. Química General. 7ª edición. McGrawHill, 2002. 32 http://www.centredessciencesdemontreal.com/autopsy/flash.html 33 Para saber mais.... www.apcf.org.br 34 www.forensicmag.com Para saber mais.... www.peritocriminal.com.br www.discoverybrasil.com/guia_crime/crime_pratica ciencia.hsw.uol.com.br/investigacoes-da-cena-do-crime.htm www.forensic-science-society.org.uk 35 www.quimica.net/emiliano/especiais/cienciaforense 36 Qual o significado da mumificação para os egípcios e demais povos que a praticavam? O que acontece com nosso corpo quando morremos? O que os egípcios usavam na mumificação? E quais transformações o corpo sofria? Você acredita que o corpo do homem que ilustra a capa do artigo tem mais de 2200 anos? Como Lênin foi mumificado? Como funciona a plastinação? 37 www.quimica.net/emiliano/especiais/quimicanacozinha Por que choramos ao cortar cebolas? E o que podemos fazer para evitar isto? De que forma sentimos o sabor salgado? Como gelar a cerveja (ou o refrigerante, ou o vinho...) mais rápido? Qual o melhor tipo de açúcar? Refinado ou mascavo? Adoçantes dietéticos são prejudiciais a saúde? O que é açúcar invertido? 38