Ingeniería forense

Generalidades

La Ingeniería Forense, es la aplicación de los conocimientos de ingeniería a la técnica policial de investigación de los delitos, apoyando a la administración de justicia. Las diferentes ramas y subdivisiones de esta ciencia aplicada son de gran importancia para la Criminalística. La ingeniería hace posible la realización de muchas pericias y pruebas de carácter técnico.

Dada la importancia de las actividades industriales y la incidencia de delitos relacionados con la elaboración, adulteración y falsificación de productos diversos, es evidente el valor de la Ingeniería Química para los peritajes criminalísticos.

Labor pericial

La labor pericial desarrollada por la Sección de Ingeniería Forense, abarca una amplia gama de aspectos entre los que se pueden destacar los siguientes:

. Exámenes de fibras textiles y prendas de vestir.

. Determinación de adulteración de números de serie, impresos sobre metales.

. Investigación de incendios para establecer el lugar de inicio y el origen del fuego, la propagación, y las causas.

. Identificación y estudio comparativo de pinturas de vehículos relacionados especialmente con accidentes de tránsito.

. Análisis de residuos provenientes de artefactos explosivos e incendiarios, y de lugares de explosión.

. Determinación de restos de disparo de armas de fuego.

. Peritajes en máquinas o piezas mecánicas , artefactos domésticos que han causado accidentes o fueron objeto de sabotaje.

. Peritajes en calderas, autoclaves, hornos, balones de gas, que han causado explosiones o incendios.

. Examen de cerraduras, candados, puertas de seguridad, para verificar señales de violencia.

. Control de calidad de licores, bebidas gaseosas, productos alimenticios e industriales.

. Investigación de antiguedad, erradicaciones y tachados de escrituras.

. Inspecciones de fábricas y análisis de muestras en relación a contaminación ambiental.

. Inspección de escenas del Delito.

. Exámenes físicos y/o químicos en muestras diversas.

. Examen de combustibles y aceites lubricantes.

. Identifi ación forense de voces.

. Revelados de huellas digitales por métodos químicos.

Investigación de incendios

La investigación criminalística de los incendios, ha alcanzado enorme importancia por sus diferentes causas y por los daños materiales y personales que han producido.

La investigación puede exigir apenas unos minutos, cuando el incendio fue pequeño y todos los hechos son fáciles de comprobar, o varios días si el incendio fue grande y los detalles de su comienzo y desarrollo son difíciles de verificar. La cantidad de tiempo dedicado debe ser la necesaria para comprender los hechos en su totalidad.

La investigación debe incluir por lo menos una visita al lugar del siniestro y una encuesta entre los testigos oculares o las víctimas sobre lo que vieron y oyeron. Algunas veces será necesario realizar análisis físicos y químicos de los escombros o restos en el laboratorio.

A. FINES DE LA INVESTIGACION

. Determinar lo sucedido.

. Determinar el lugar de inicio y el origen del fuego.

. Establecer la posibilidad de que haya habido intencionalidad dolosa.

. Obtener la información más exacta posible para la redacción del informe.

B. ASPECTOS EN LA INVESTIGACION

En la investigación de incendios, resulta útil aplicar el método consistente en el establecimiento de los siguientes factores básicos:

– Lugar de iniciación del fuego o punto de origen

– Material inicialmente incendiado

– La fuente de ignición

– Los factores de temperatura – tiempo de exposición.

En muchos incendios no pueden determinarse todas las circunstancias del origen del incendio. Sin embargo, algunos de los factores pueden deducirse y tienen valor como información parcial. Incluso cuando solamente se determine un factor, como el punto de origen, tal información puede combinarse con otros datos fácilmente comprobables, como tipo de actividad, hora, lugar y fecha, para ayudar a determinar el origen y orientar la investigación posterior.

Algunos de los elementos que se encuentren en la escena del incendio tendrán más valor que otros; éstos se encuentran generalmente sobre o cerca del punto de origen y proporcionarán información sobre el tiempo de combustión y temperaturas, los primeros materiales en arder, y la fuente de ignición.

1. LUGAR DE ORIGEN

El primer paso de la mayor parte de las investigaciones sobre incendios, consiste en determinar el lugar de origen del mismo con la mayor exactitud posible. El punto de origen puede determinarse siempre y, en la mayor parte de los casos, establecerse fácil y rápidamente.

Además de constituir el primer paso del análisis de la escena del fuego, la determinación del punto de origen es también el paso más importante, ya que, cuando puede señalarse con exactitud, muchos de los otros factores aparecen claramente indicados y se elimina la mayor parte de los posibles factores.

Es importante determinar el punto donde comenzó el fuego y la secuencia de ignición que hizo que éste se iniciara. Esta secuencia consiste en la identificación de tres factores:

– Debe haber una fuente de calor.

– Debe haber un material combustible en que el fuego pueda prender.

– Debe existir un acontecimiento acción humana o acto natural, que actúe para reunir la fuente de calor y el combustible e iniciar el fuego.

– Cada uno de estos tres factores debe identificarse separadamente para poder explicar con claridad el proceso de ignición.

2. MATERIAL INICIALMENTE INCENDIADO

Una vez identificado el lugar donde se ha originado el fuego, es importante limpiar cuidadosamente la zona, examinando y conservando todos los objetos, y examinando las características de combustión. El piso y las partes bajas producen la mayor parte de las pistas debido a que la mayor parte de los materiales caen allí.

Cuando se investiga un incendio en su punto de origen, es ventajoso emplear la técnica de examen por capas. Antes de sacar los escombros, debe tomarse nota de las capas o estratos de materiales y examinarse cuidadosamente. Esto puede darnos una imagen de la secuencia en que los materiales fueron atacados por el fuego en la zona de inicio. Por ejemplo, puede identificarse un incendio intencionado por la presencia de periódicos carbonizados en el suelo, cerca de las cortinas, etc.

3. FUENTES DE ENERGIA CALORIFICA O FUENTES DE IGNICION

Existen básicamente cuatro fuentes de energía calorífica que pueden dar inicio a un incendio:

– Energía calorífica química:

Que pueden provenir del calor de combustión (mecheros, cerillos, cigarrillos, cocinas y estufas a quemadores, sopletes, bombas incendiarias y autoincendiarias, etc.), calores de descomposición y de solución, y calentamiento espontáneo.

– Energía calorífica eléctrica:

Que puede provenir del calentamiento por resistencia, por inducción, calentamiento dieléctrico, arco eléctrico, y por electricidad estática.

– Energía calorífica mecánica:

Originado por fricción, chispas de fricción, sobrecalentamiento de maquinarias, y calor de compresión.

– Energía calorífica nuclear:

Radiación y reacciones químicas nucleares.

El calor procedente de algunas de estas fuentes, puede ser suficiente para producir la ignición del material combustible o inflamable que puede existir en sus cercanías. La inspección minuciosa del lugar de inicio facilitará la determinación de este factor.

4. LOS FACTORES DE TEMPERATURA – TIEMPO DE EXPOSICION

En la determinación del factor tiempo – temperatura que conduce hasta el punto de origen, se utilizan muchas características de combustión para establecer la dirección de propagación del fuego. Se encontrarán señales de calor en casi todos los materiales que hayan sido afectados por el siniestro.

La dirección de la propagación del calor puede determinarse detectando los puntos más carbonizados, que constituyen indicios de las mayores temperaturas y las exposiciones más prolongadas.

En la tabla I, se muestran los indicadores de temperatura más utilizados los cuales pueden ser usados para deducir el rango de temperatura extrema en forma rápida y por simple inspección visual. Los eventos pueden ser divididos en dos clases:

– Clase I :

Eventos no afectados por el tiempo

– Clase II :

Eventos que son una función compleja del tiempo, temperatura, y velocidad de enfriamiento.

5. CAUSAS DEL INCENDIO

Las causas del incendio podrán deberse:

a. FENOMENOS NATURALES:

Descargas eléctricas atmosféricas, concentración de rayos solares por botellas, cristales o vidrios de ventanas sobre objetos o sustancias combustibles.

b. COMBUSTION ESPONTANEA Y DESCOMPOSICION:

De sustancias oxidantes, fermentables o inestables, Aceites y grasas, granos oleaginosos, aserrín, fósforo blanco, desperdicios acumulados, polvos de carbón, de zinc, de magnesio o aluminio, abonos mixtos de superfosfatos, nitratos y materias orgánicas.

c. DEFECTOS DE CONSTRUCCION:

Chimeneas, hornos e instalaciones eléctricas.

CAUSA ACCIDENTAL:

Por negligencia o imprudencia, en calefacción, instalaciones eléctricas, fuegos artificiales y pirotécnicos, manipulación de reactivos, etc.

CAUSA CRIMINAL:

Bombas incendiarias, mechas y dispositivos de encendido retardado. Los fines son intimidar, defraudar a empresas o compañías aseguradoras, o encubrir otros delitos.

EL INFORME DE INCENDIOS

Es importante que todos los datos recogidos queden correctamente registrados para su posterior uso. Puede ser breve, de menos de una página o tan extenso y complejo como sea necesario, acompañando fotografías, datos y pruebas físicas y resultados de ensayos en laboratorio.

El informe debe contener los fines y aspectos fundamentales siguientes:

. Constancia legal del siniestro y de la intervención del personal policial.

. Dar a conocer los datos relativos al lugar donde ocurrió el incendio.

. Causas del incendio

. Daños resultantes.

. Fecha y hora del siniestro.

. Descripción del inmueble: Material de construcción, número de plantas, dimensiones, instalaciones eléctricas; y a que fin está destinado.

. Lugar de inicio.

. La fuente de energía calorífica.

. El material inicialmente combustionado.

Investigación de restos de disparo por arma de fuego

Los restos de disparo de armas de fuego, están constituídos básicamente por los productos de combustión de la carga de proyección y los de fulminante.

La carga de proyección es una mezcla de algunos de los siguientes productos: Nitroglicerina, Nitrocelulosa, difenilamina, centralita, y grafito, los cuales al combustionarse forman una mezcla de gases de monóxido de carbono, anhídrido carbónico, oxígeno, nitrogeno, y vapor de agua que se disipan en el aire.

De igual manera el fulminante constituído a base de trisulfuro de antimonio, trinitroresorcinato de plomo, nitrato de bario, dióxido de plomo, y tetraceno, tiene como productos de combustión la mezcla de gases señalada y además restos metálicos de plomo, antrimonio y bario.

En ambos casos debido a que la contaminación no es total, es posible detectar residuos de los compuestos iniciales.

1. RESTOS DE DISPAROS EN MUESTRAS DE PERSONAS.

La Investigación está orientada a la determinación de restos metálicos de plomo, antimonio y bario.

Las muestras se toman de las manos de la persona sospechosa utilizando una torunda de algodón impregnada de ácido nitrico al 5%. Luego de un tratamiento de disolución y concentración, la muestra es analizada por espectrofotometría de absorción atómica, expresándose los resultados obtenidos en partes por millón (ppm).

Un método, recientemente implementado, complementario al análisis por espectrofotometría de absorción atómica, es el análisis por el micróscopio electrónico de barrido; para este procedimiento, la muestra es tomada con cinta adhesiva o mediante solventes químicos adecuados, luego es sometida a un tratamiento de ultrasonido y a una filtración al vacío.

La microcopía electrónica de barrido, permite la observación de las muestras con una imagen tridimensional de la topografía de su superficie, permitiendo la identificación de las partículas tanto en su forma como en su tamaño. El detector analizador de rayos x, se encarga de la comparación de la emisión de estos rayos con patrones que se encuentran en la base de datos del terminal computarizado, estableciendose la diferenciación de partículas indicativas y particulas únicas, y lográndose hallar la composición porcentual de los componentes de la partícula.

Foto Nº 169.- Espectrofotómetro de absorción atómica modelo PYE Unicam SP9, utilizado para la determinación de cationes metálicos en la investigación de restos de disparo por arma de fuego, análisis de aguas, minerales y concentrados.

Foto Nº 170.- Espectrometro de emisión optica marca GBC modelo integra XL, acoplado con plasma inducido para la identificación, cuantificación de elementos químicos en muestras diversas; permite determinar elementos presentes en concentraciones hasta en partes por billón.

2. RESTOS DE DISPARO EN PRENDAS DE VESTIR.

Para el examen, se recorta el tejido de la zona de impacto del proyectil si se trata de la ropa de la victima, o de la zona de los puños o lugares donde pueda existir adherencias de restos de disparo si se trata de la ropa de la persona sospechosa. El tejido recortado es tratado al igual que en el caso anterior.

De acuerdo a estudios realizados recientemente en el laboratorio, es posible encontrar residuos de disparo en prendas de vestir hasta 3.5m de distancia desde la zona de descarga del proyectil hasta la zona de impacto. Las pruebas fueron realizadas en un ambiente cerrado para minimizar la interferencia del aire; se recortó el tejido del lugar de impacto en un área de 3cm2. Los resultados obtenidos se resumen en la siguiente tabla :

TABLA II

Restos de disparo de arma de fuego en prendas de algodón. (tres disparos cada distancia).

3. RESTOS DE DISPARO EN ARMAS DE FUEGO.

Recientemente, la All-Russian Research Instituto of Forensic Science ha desarrollado un método análitico para determinar la antiguedad de los restos de disparo en el arma de fuego, método que hasta hace poco no era confiable.

Durante la descarga de un arma de fuego, la combustión de la pólvora a base de nitrocélulosa genera un avariedad de compuestos gaseosos (óxidos de nitrógeno, agua, dióxido de carbono, y monóxido) así como hollín y otras particulas. Muchos de los compuestos gaseosos abandonan el tubo del cañon durante e inmediatamente después del disparo, pero algunos residuos remanentes en la parte interna del cañón son absorbidos por el metal debido al radical nitrico (NO).

El concepto de este método involucra la capacidad para determinar el cambio en la concentración de radiocal nítrico (NO) desgasificado en el tubo del cañón de un arma de fuego con el paso del tiempo. El óxido nítrico es uno de los productos gaseosos que cambia cuantitativamente en el cañón en un período de dias a semanas después del disparo. La concentración de NO en el tubo del cañón es medida a intervalos seleccionados con un indicador específico (nitronil nitróxido). El radical estable, nitronil nitróxido, es usado en el presente método como indicador debido a su reacción selectiva y al cambio de color. El nitronil nitróxido es un compuesto violeta claro mientras que el producto final, iminonitróxido, es amarillo. La concentración del indicador es medida en un espectrofotómetro, en el rango ultravioleta. Por este método, es posible determinar el tiempo del disparo hasta después de 20 días.

En el Laboratorio de la DIVCRI, se está desarrollando la técnica para la aplicación es este método.

Restauración de números de serie erradicados, impresos sobre superficies metálicas

La restauración se emplea para números de motor, chasis, producción, placas y accesorios metálicos de vehículos motorizados; también para números erradicados de armas de fuego, números de serie o códigos de máquinas, herramientas y cualquier otro aparato o instrumento identificado por un número de serie grabado en metal. Quienes roban tales equipos, frecuentemente erradican el número de serie por desgaste o rellenando la zona correspondiente.

De encontrarse irregularidades que demuestren o pongan en duda la autenticidad de las numeraciones, se procede a restaurar los números originales que han sido borrados o erradicados, habiéndose grabado en su lugar números apócrifos o adulterados (números regrabados).

El acto de grabar números en el metal, cambia la estructura bajo la superficie debido a la presión ejercida por el cuño. El tratamiento del metal así alterado, permite al investigador reproducir los números grabados llegando a ser visibles nuevamente. Sin embargo antes de iniciar tal tratamiento, es necesario preparar la superficie del metal.

Las rayaduras dejadas por la erradicación deben ser cuidadosamente removidas utilizando un material abrasivo tal como una lija o esmeríl. Remover sólo la cantidad suficiente de metal para eliminar las rayaduras; empezar con la fineza de abrasivo que sea más práctico para reducir tales rayaduras, usando sucesivamente abrasivos más finos hasta dejar la superficie totalmente pulida como un espejo. Solo así iniciar el tratamiento con reactivos.

A. METODO QUIMICO

Se emplean reactivos químicos tales como ácido clorhídrico, ácido nítrico, alcohol amílico, dicromato de potasio, cloruro de cobre y otros productos oxidantes, mezclados en proporciones adecuadas de acuerdo a las características del metal a tratar.

Los reactivos se aplican sobre la superficie metálica mediante una torunda de algodón, frotando suavemente; los números erradicados se visualizan por el contraste que presentan respecto a la superficie.

B. METODO ELECTROQUIMICO

El reactivo recomendado para este método es una mezcla de ácido clorhídrico y cloruro de amonio cúprico.

La solución puede ser aplicada mediante una torunda de algodón. Puede utilizarse una batería ordinaria, de 12 voltios, para suministrar corriente eléctrica continua. El cable del circuito de tierra del metal es conectado a uno de los polos de la batería; el otro cable, conectado al otro polo, es enrollado en las fibras de algodón de la torunda; la corriente fluirá cuando la torunda impregnada de la solución química toque el metal. La torunda deberá frotarse suavemente sobre la superficie pulimentada.

Si los polos no han sido conectados adecuadamente, se observará una electrodeposición de cobre sobre la superficie, en tal caso deberán invertirse los polos.

Análisis de combustibles y lubricantes

La industria del petróleo y sus derivados es una de las más importantes; además de los combustibles y lubricantes, proveen una serie de productos químicos intermedios para la fabricación de muchos productos industriales tales como el caucho sintético, pinturas, insecticidas y fertilizantes, pegamentos, diluyentes, cosméticos y medicamentos.

A. PRODUCTOS DE DESTILACION DEL PETROLEO

El petróleo crudo, que es una mezcla compleja de hidrocarburos (compuestos de carbono e hidrógeno), es separado por destilación en varias fracciones tales como gasolina, kerosene, petróleo diesel, petróleo industrial, aceites y grasas lubricantes; cada fracción también constituída de una mezcla de varios hidrocarburos es purificada y refinada por tratamiento físicos y químicos. Es común añadir antidetonantes a la gasolina y una serie de aditivos a los aceites lubricantes para mejorar sus propiedades y su calidad.

B. OCTANAJE DE LA GASOLINA

Es un número que está relacionado con la característica de detonación y con el rendimiento o performance de la gasolina. Depende de su contenido de iso-octano, así una gasolina de 84 octanos contiene un equivalente de 84% de iso-octano y 16% de heptano.

En nuestro medio, la gasolina se expende como gasolina de 84 octanos, 90, 95 y 97 octanos, diferenciándolas por el colorante que se le adiciona.

C. PRUEBAS FISICO-QUIMICAS

Los análisis o ensayos físico-químicos de los combustibles y lubricantes, se realizan para determinar si la muestra en estudio, cumple con las especificaciones establecidas y con las condiciones de servicio a que está destinada, o para establecer si se encuentra adulterada o contaminada.

Los análisis pueden efectuarse en los diferentes puntos relacionados con la producción, comercialización y uso de los combustibles y lubricantes. Es decir, en muestras de las refinerías antes de su despacho, en las plantas de almacenamiento, en las estaciones de servicio y comercialización, o en muestras tomadas en talleres, factorías o industrias que emplean estos insumos.

En nuestro medio, con la finalidad de obtener beneficios económicos, se ha venido comercializando combustibles adulterados tales como gasolina de 95 octanos mezclada con gasolina de 84 octanos, o éstas mezcladas con kerosene. Asimismo, ha proliferado la venta de aceites lubricantes usados y regenerados como si fuesen aceites de fábrica.

Para el análisis, existen métodos normalizados por INDECOPI, ASTM (American Society for Test of Materials), API (American Petroleum Institute), entre otros.

Los ensayos usuales en combustibles son los siguientes:

. Determinación de la gravedad específica.

. Prueba de destilación.

. Determinación del punto de inflamación, combustión o encendido.

. Determinación de la viscosidad.

. Determinación de adulterantes

. Determinación de contaminantes.

Los ensayos usuales en aceites lubricantes son los siguientes:

. Determinación de la gravedad específica.

. Determinación del punto de inflamación, combustión o encendido.

. Determinación del punto de fluidez.

. Viscosidad e índice de viscosidad.

. Índice de neutralización.

. Agua y sedimentos.

. Dilución.

. Determinación de adulterantes.

. Examen físico de los envases en caso de aceite envasado.

Tabla III.

Productos de destilación del petróleo

D. ANALISIS POR CROMATOGRAFIA DE GASES

Los combustibles y aceites lubricantes, también se analizan por cromatografía de gases, para lo cual, la muestra previamente filtrada, diluída con un solvente orgánico de bajo punto de ebullición, es inyectada en el cromatógrafo.

El cromatógrafo es programado para trabajar con un gradiente de temperatura que permita separar e identificar cada uno de los componentes de la muestra; se obtiene así, un cromatograma en función del tiempo de retención y en función de la temperatura con lo cual es posible detectar hidrocarburos que no corresponden a la composición de la muestra que está siendo analizada, permitiendo establecer si existe adulteración o contaminación.

Foto Nº 171.- CROMATOGRAFO DE GASES, marca Philips, modelo PU 4500, utilizado para el análisis de combustible, libricantes, solventes orgánicos, licores.

Análisis de minerales y productos metalúrgicos

A. MINERALES

Se define como mineral, cualquier elemento o compuesto de naturaleza inorgánica que se encuentra en la corteza terrestre; el mineral económicamente aprovechable se denomina mena.

Los minerales están constituídos principalmente por óxidos, sulfuros, carbonatos y otras combinaciones complejas de los metales; los silicatos, fosfatos y cloruros son menos importantes, los nitratos son de rara ocurrencia por su solubilidad en el agua. Pocas veces los metales se encuentran puros en la naturaleza (metales nativos), entre éstos se tiene el oro, la plata, el mercurio y el cobre.

Los nombres mineralógicos de los compuestos metálicos más importantes son:

. Minerales de plomo: Galena, Cerusita.

. Minerales de cobre: Covelita, Chalcosita, Chalcopirita, Bornita, Malaquita.

. Minerales de zinc: Blenda, Esmithsonita.

. Minerales de plata: Argentita, Proustita, Pirargirita, Silvanita.

. Minerales de oro: Calaverita, Silvanita.

. Minerales de fierro: Hematita, Limonita, Magnetita, Siderita.

Entre los minerales no metálicos más importantes se pueden considerar : Yeso (CaSO4.2H2O, Caliza (CaCO3), Baritina (BaSO4), Carbón y Coke (C), Sílice (SiO2), Arcilla (Al2O3.SiO2), Azufre (S).

La metalurgia viene a ser la ciencia que estudia la extracción y refinación de los metales a partir de los minerales. La siderurgia se ocupa de la obtención del acero.

B. CONCENTRADOS Y PRODUCTOS METALURGICOS

Los minerales, generalmente polimetálicos, que se extraen de las minas subterráneas o a tajo abierto, conjuntamente con rocas inservibles (ganga o desmonte), conteniendo sólo un promedio de 0.5 a 5% de metal valioso, son sometidos a trituración y molienda fina y luego a procesos de concentración, con el fin de separar la parte metálica valiosa. Se usan procesos de concentración gravimétrica, magnética, flotación, lixiviación, amalgamación, de acuerdo a las características del mineral.

Los concentrados obtenidos, son luego sometidos a procesos de refinación. Los metales refinados, contienen una pureza del orden del 99.9%, los cuales se destinan a diferentes usos.

C. METALES Y ALEACIONES

Los metales son elementos químicos que poseen brillo, son buenos conductores del calor y la electricidad, algunos son dúctiles y maleables (pueden formar filamentos y láminas), ceden fácilmente electrones en las reacciones químicas.

Las aleaciones son materiales que poseen las propiedades características de los metales y están compuestos de dos o más elementos, de los cuales por los menos uno deberá ser un metal.

TABLA IV. ALEACIONES MAS COMUNES

D. ANALISIS QUIMICO Y ESTUDIO CRIMINALISTICO DE MINERALES Y PRODUCTOS METALURGICOS.

Los minerales y productos metalúrgicos son muchas veces objeto de delito, cometiéndose fraudes en la comercialización, estafas o robos sistemáticos; son frecuentes los casos relacionados con joyas y objetos de metales preciosos, concentrados de cobre o de plomo por su apreciable contenido de plata, y piezas y repuestos de máquinas usados y reconstruídos, vendidos como nuevos.

En el análisis de minerales y productos metalúrgicos, se usan los métodos de análisis por vía seca, por vía húmeda, y por instrumentación, para determinar cualitativa y cuantitativamente los elementos o radicales químicos de interés; el método de análisis depende del tipo de muestra y de la concentración del elemento a determinar.

Examen de fibras y productos textiles

Se examinan fibras y productos textiles como hilados, cordones, tejidos, telas, prendas de vestir, alfombras, tapices, tejidos decorativos, etc.