Gun Shot Residues

Povýstřelové zplodiny

Lubor Fojtášekoddělení chemie a fyzikyKriminalistický ústav Praha

Gun Shot Residues

Spojené s výstřelem z palné zbraně- náboje, zbraň, vystřelená nábojnice, střela, poškozený objekt

(kriminalistická balistika)- zplodiny výstřelu – kriminalistická chemie (fyzikální –anorganická - chemie)

Zajímá nás náboj:(nábojnice)

Gun Shot Residues

Zdroj: www.reddit.com

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Dělení částic povýstřelových zplodin:

- částice GSR – zkoumá anorganická chemie

- částice tvořící rozptylové obrazce povýstřelových zplodin (pro potřeby kriminalistické balistiky – určování vzdálenosti střelby)

- chemické náplně tvořící střelu (dráždivé látky),… -zkoumá organická chemie

Částice povýstřelových zplodin ze zápalky náboje (označované zpravidla GSR - z anglického Gun Shot Residues) vznikají hořením zápalkové slože náboje po iniciaci zápalky.

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Po výstřelu zplodiny hoření zápalkové slože v plynné formě interagují se všemi komponentami systému zbraň-střelivo a opouštějí zbraň hlavní, závěrem a ostatními netěsnostmi zbraně. Rychle chladnou a ve formě kulovitých částic o velikosti cca 1 – 20 µm typického chemického složení sedimentují na zbrani, osobě střelce a na předmětech a osobách v bezprostřední blízkosti zbraně.

Částice povýstřelových zplodin ze zápalky náboje se vyhledávají a analyzují pomocí elektronového rastrovacího mikroskopu (SEM/EDX) s elektronovou mikrosondou (BSE detektor)

Gun Shot Residues

Zbraně, které používají střelivo bez zápalky s nárazovou složí, částice neprodukují (vzduchovky, plynovky, mechanické zbraně, předovky s doutnákovým, křesadlovým nebo kolečkovým zámkem,…).

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Teorie vzniku částic GSR

Chemické složení vznikajících částic GSR závisí zejména na použitém střelivu

- složení bezdýmného prachunitrátcelulóza (80-99 %)+ nitroglycerin (0-20%) - dvousložkový prach+ stabilizátory (1%) – DPA, EC , MC+ složky redukující dým – DNT+ změkčovadla – DEP, DBT+ ….

- složení zápalky - NEROXIN®TNRO GNGT+ Sb2S3, PbO2, Ba(NO3)2

Gun Shot Residues

Teorie vzniku částic GSR

Historie zápalkových složí:- černý střelný prach – jediný zážehový a výmetný prostředek- objeven v Číně, Evropa 18.st.- první palná zbraň (Arabové)- první historická zpráva z roku 1320 o „trubkách k vystřelování šípů a koulí prachem“ z arabského rukopisu, uloženém v Asijském muzeu v Petrohradě

- doutnákový zámek, kolečkový zámek, křesadlový

- 18. st - vynález směsí, citlivých na náraz - KClO3- od 1831 zápalkové slože – fulminát rtuťnatý + KClO3, Sb2S3- od 1890 zavedení bezdýmých prachů – požadavek na slože s nižší korozivitou- KClO3 Ba(NO3)2- kritika – jedovatost a cena třaskavé rtuti (+ eroze hlavně)- výsledek: 1928 - zcela nové řešení: TNRO, GNGT + Sb2S3,

PbO2, Ba(NO3)2

Gun Shot Residues

Teorie vzniku částic GSR

Částice GSR jednoznačně indikující Pb, Ba, SbPb, Ba, Sn, SbPb, Ba, Sn, Ca, Si (Sellier & Bellot) Hg, Sb, K, ClPb, Hg, Sb, K, Cl

Částice z netoxických složí:Ti, Zn (Sintox ®)B, KNO3, Na, Ca, Si (NONTOX ®)Sr, Al (CCI Leadfree)Fiochi – Zetapi – KNO3, Zr, SiAl

Dlouhé zbran ě vojenské střelivovýrobce – Rusko, Balkán

Neobsahují NEROXIN (Pb/Ba/Sb) alefulminát rtuťnatý (třaskavou rtuť)Hg/Sb/K/ClHg/Pb/Sb/K/Cl

Perkusní zbran ě

- perkusní zápalka (kovový kalíšek naplněný zážehovou složí)

- černý střelný prach (KNO3, S, C)

Gun Shot Residues

Perkusní zbran ě

Gun Shot Residues

Černý střelný prachKNO3, S, C

Gun Shot Residues

Distribuce v okolí palné zbraně

Gun Shot Residues

Úroveň kontaminace částicemi GSR v běžném prostředí

Gun Shot Residues

K čemu analýza GSR slouží:

- zda byla vzorkovaná osoba v kontaktu s palnou zbraní- zda se v prostoru střílelo- určení vstřelového a výstřelového otvoru- porovnání chemického složení částic

Gun Shot Residues

Odběr vzorků:

Sada na zajišťování vzorků povýstřelových zplodin

Adhezní uhlíkový terčík

Vatový tampon (DispoLab)

Gun Shot Residues

Rozptylové obrazce = obrazce vzniklé interakcí expandujících plynů, proudících z ústí hlavně, s povrchem překážky

© M.Valenta

Střela překážku proniká a na překážce v okolí otvoru po střele (vstřelovéhootvoru) na straně přivrácené k ústí hlavně vzniká charakteristický rozptylový obrazec povýstřelových zplodin

© M.Valenta

Rozptylové obrazce povýstřelových zplodin – vznikají interakcí povýstřelových zplodin (vytékajících z hlavně palné zbraně) s povrchem překážky

© M.Valenta

Gun Shot Residues

Vlastnosti:

�zpravidla vznikají do vzdálenosti cca 1 - 2 m od ústí hlavně (u malorážových zbraní)

�jejich měřitelné parametry závisí na vzdálenosti střelby, tj. umožňují určit vzdálenost střelby

Gun Shot Residues

Postup určování vzdálenosti střelby:

1. provést zviditelnění obrazců na překážce2. vytvořit srovnávací materiál (zkušební nástřely)3. provést porovnání zkušebních nástřelů z obrazci na

překážce

pro objektivní výsledky je třeba:�dodržet typ, ráži a provedení zbraně�dodržet typ, ráži a provedení střeliva�jako zkušební podklad použít materiál pokud možno totožný s původně zasaženou překážkou

© M.Valenta

Gun Shot Residues

© M.Valenta

Gun Shot Residues

© M.Valenta

Gun Shot Residues

Zviditelňování rozptylových obrazců:

chemickými metodami – kontaktně-difuzní metodaPrincip: elektrolytické přenesení kovových iontů z povrchu látky na podložku (ustálený fotopapír). Důkaz Pb/Sb, Cu/Ni specifickými chemickými činidly, které s kovy vytváří barevné komplexy nebo sraženiny.Pb/Sb – CH3COOH + Na2SCu/Ni – NH3 + kys. rubeanovodíková

Gun Shot Residues

Tvorba rozptylových obrazců v závislosti na vzdálenosti střelby

0 cm 20 cm 50 cm > 75 cm

Gun Shot Residues

Pomoc při typování zbraně:

- 8 drážek ve vývrtu hlavně

Expanzní zbraně - plynové, „plynovky“ speciálně upravené (překážky v hlavni)volně prodejné nad 18 let

C: Chemické nápln ě tvo řící „st řelu“ (dráždivé látky CN, CS),…

Plynové nábojky – slepé střelivo, obsahující krystalky účinné látky

Kapsaicin - (přírodní – účinná látka se vyskytuje v pálivých papričkách)

náplň označena hnědědráždivé účinky na oči a sliznicevznik červených skvrn – po několika dnech mizí

PAVA, (N-[(4-hydroxy-3-methoxyfenyl)methyl]nonanamid, C17H27NO3, CAS 2444-46-4), nazývaný také Nonivamid, Pseudokapsaicin, PelargonicAcid Vanillyl Amide je syntetický capsicoid, tepelně stálejší než přírodní kapsaicin).

OH

ONH

O

- CS (2-chorbenzylidenmalonodinitril)dráždivé účinky na oči, pokožku a sliznice, vyvolává okamžité pálení a slzení očí, křečovité zavírání očních víček, Dále pálení sliznice i kůže, kýchání, kašel, rýmu, nevolnost a dušnost, příp. sníženou koordinaci pohybů. Vhodný i na obranu proti psům.

náplň označena žlutě

- CN (chloracetofenon) – karcinogenní, slzotvorný bez vzniku skvrnpálení sliznice očí a nosu, pálení zasaženépokožky, slzení, potíže s dýchánímnáplň označena modře

- CR (benzodiazepin) – dráždivý na oči, sliznice,kůži - náplň označena červeně

- náplň označené zeleně – cvičné – slepé –střelivo

- náplň označena zlatě – obranné střelivo určené pro oslepení útočníka silným zábleskem

Gun Shot Residues

Real case: a prisoner wounded at work (as gardener)

Clothes of wounded person with holes

Gun Shot Residues

Real case: a prisoner wounded at work – WHAT WE KNOW :

- doctor said: it is not gunshot wound (probably it is stabbing by pointed rod)

- holes in fabric of trousers looks like as typicall shooting holes…

- something was falling arroud workers...

- in surroundings of wounded person were found bullets 9 mm L. (new and old)

Gun Shot Residues

Chemographical analysis (color test) of surrouding of holes in throusers:

- we found typicall bullet wipes Cu (a Pb) arround the holes

Gun Shot Residues

GSR analysisOn the borders of holes (No.: 2 a 4) were found characteristic GSR particles – with chemical composition:

Pb/Sb/Ba + Cu/Zn

BUT: On surrounding surface of throusers (distant of the holes) were found NO GSR patricles!!!

Conclusion: wounded person was hit by bullet from firearm.

Gun Shot Residues

Real case: a prisoner wounded at work – investigators questions:

- Was prisoner really hit by bullet?

- Is it possible the bullet was shot in distant shooting range by policeman?

- How is it possible: why did bullet fly away from shooting range?

Gun Shot Residues

Target

shading

shadingslot Target

Why did bullet fly away from shooting range:

view of standing shooter view of sitting or kneel shooter (it was typical exercise in day of wounding)

shading

Target

Gun Shot Residues

BUT, there was another question:- Is it possible to find GSR particles on fabric (arround the

hole) in distance about 1000 m????

Gun Shot Residues

8 m

ČZ mod. 85,cal. 9mm Luger

ČZ mod. 70, cal. 7,65 mm Br.

Gun Shot Residues

80 m

Gun Shot Residues

- long distance transfer is possible

-no influence of distance

- no influence of outside conditions(climatic conditions, air circulation ..)

Výsledek: doporučení k odběru vzorků

Gun Shot Residues

Reálný případ II.

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

- první předpoklad – střelba z větší vzdálenosti

- stěry GSR z bezprostředního okolí vstřelového otvoru a z větší vzdálenosti

Otázky:

Zjistit, zda zkoumané zajišt ěné stopy vykazují p řítomnost povýst řelových zplodin – částice GSR.V případě, v jakých hodnotách možnosti ur čení vzdálenosti st řelce od okna.

pozn. V daném p řípadě jde o zjišt ění, potvrzení nebo vylou čení skute čnosti, zda výst řel vyšel ze zbran ě z větší vzdálenosti (cca 200m ze zahrádká řské kolonie) nebo z terasy u domu poškozeného (cca 1,5-3m)

Gun Shot Residues

- Analýza GSR:

- bezprostřední okolí – desítky částic GSR- vzdálenejší okolí – desítky částic GSR

????

- kontakt s vyšetřovatelem – nové ohledání

Výsledek: střelec za oknem

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Praktická aplikacePoškozená byla dne XX. 11. 2002 v obývací místnosti domu nalezena svou nezletilou vnučkou mrtvá. Nalezena byla sedící u stolu s podomácku upraveným revolverem v ruce a se střelným poraněním na pravé straně hlavy.

Stopy - terčíky doručeny do KUP v dubnu 2009Podezření na sebevraždu

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues

Na třech zkoumaných ter čících z pravé ruky (h řbetu a dlan ě) a z dlaně levé ruky byly nalezeny částice, které odpovídaly částicím jednozna čně indikujícím povýst řelové zplodiny ze zápalky náboje. Částice tvo řily shluky, jejichž po čty na jednotlivých

uvedených ter čících nep řesahovaly dvacet .

Uvedené záv ěry zkoumání, tj. nalezení relativn ě nízkého po čtu částic jednozna čně indikujících povýst řelové zplodiny ze zápalky náboje ve form ě shluk ů (a i malého po čtu částic olova) na rukou a jejich nenalezení na tvá ři potenciálního st řelce, nejsou typické pro sebevraždu p ři použití krátké palné zbran ě a výst řelu do hlavy, a to i vzhledem k uvedené použité zbrani (revolver) a st řelivu (22 LR, S&B Vlašim)

Gun Shot Residues

Experimentální st řelby, provedené v KÚ Praha1/ Modelová situace „sebevražda“, kdy bylyvzorkovány ruce st řelce .

Gun Shot Residues

2/ Modelová situace „vražda“

Gun Shot Residues

Z výsledků lze usuzovat, že scénář, kdy poškozená nedržela zbraň, se na

základě experimentů jeví jako výrazně

pravděpodobnější.

DĚKUJI ZA POZORNOST

pplk. Ing. Lubor FojtášekKriminalistický ústav Praha(974) 824 254lubor.fojtasek@pcr.cz

Zdroj: www.reddit.com

Gun Shot Residues

Gun Shot Residues