MPS POLICE SCIENTIFIQUE TECHNIQUES UTILISANT LES SCIENCES PHYSIQUES
Le ph des sols. I) Généralités: Le ph permet de mesurer l'acidité d'une solution. On attribue au ph une valeur sans unité, comprise entre 0 et 14. Si le ph est inférieur à 7 la solution est acide. Le caractère acide sera d'autant plus important que le ph sera bas. Si le ph est supérieur à 7 la solution est basique. Le caractère basique sera d'autant plus important que le ph sera élevé. II) Mesure: Il est possible d'évaluer le caractère acide ou basique d'une solution de différents moyens: - Utilisation du papier ph: On dispose une goutte de la solution a étudier sur un morceau de la bandelette de papier. Celui-ci change alors de couleur. En comparant celle-ci avec l'échelle donnée sur la boite, on peut donner la valeur du ph. Intérêt: Rapide Inconvénient: Précision approximative, parfois difficile de comparer les couleurs. - Utilisation d'un indicateur coloré: Certaines substances changent de couleur en fonction du ph. C'est le cas par exemple du BBT qui est de couleur jaune si le ph est inférieur à 7 et de couleur bleue si le ph est supérieur à 7.
Intérêt: Rapide et précis Inconvénient: Ne donne pas la valeur du ph. - Utilisation d'un indicateur ph-mètre: Le ph-mètre est un appareil qui permet d'afficher directement le ph d'une solution. Il suffit pour cela de plonger l'électrode dans le liquide. La valeur du ph sera affichée sur l'écran. Intérêt: Précis, donne valeur du ph à 0,1 près. Inconvénient: Doit être étalonné avant chaque utilisation. III) Application à la police scientifique: La mesure du ph de la terre du sol peut nous donner des renseignement sur la provenance de celleci. De la terre trouvée sur une scène de crime (souvent laissée par des traces de pas) peut être analysée afin de déterminer le ph du sol et donc sa provenance. Remarque: On ne peut mesurer que le ph d'une solution. La terre devra donc être dissoute dans de l'eau distillée (ph =7). La terre dissoute rendra la solution acide, basique ou neutre suivant les cas.
La présence de certaines plantes associée à la mesure du ph peut donner des informations complémentaires.
Le Sang L'analyse du sang peut fournir des informations capitales sur une scène de crime. Le rôle des sciences physiques est de mettre en évidence des traces de sang humain visibles ou invisibles sur une scène (supposée) de crime. La police utilise deux tests issus de la chimie: - Le test de Kastle-Meyer: Une solution de phénolphtaleïne incolore en présence d'eau oxygénée et de sang humain prend une teinte fuchsia. Matériel: Principe:
- Le test au luminol: Le réactif au luminol émet une lumière fluorescente même en présence de traces infimes de sang. Ce test permet de révéler la présence de sang même après avoir été nettoyé. Principe: On dépose le réactif sur la surface à analysée, on plonge la pièce dans le noir. On observe la présence d'une lumière indiquant la présence de sang non visible à l'oeil.
Analyser et identifier une substance Une substance inconnue (suspicion d'empoisonnement par exemple) peut être étudiée par chromatographie. Celle-ci permet d'apporter deux informations: - Déterminer le nombre de constituants dans cette substance (poison caché par exemple dans une poudre anodine). - Identifier une substance par comparaison avec des molécules connues. Principe de la chromatographie: Nous traçons un trait au crayon papier (à 2 cm bord) sur une plaque à chromatographie, sur laquelle se trouve une couche de silice (partie blanche), nous y plaçons autant de repères que de substances à déposer). Et nous déposons sur la ligne (appelée ligne de dépôt) au niveau d'un repère une goutte d'une solution contenant la substance à analyser (dissoute préalablement dans un solvant), et au niveau des autres repères une goutte de solutions contenant des substances connues afin de prouver ou non leur présence dans la substance à analyser. La plaque est ensuite déposée dans une cuve contenant un liquide particulier appelé ELUANT. On referme alors la cuve. On doit bien vérifier avant que le niveau de l éluant et en dessous de la ligne de dépôt Nous attendons alors que l éluant migre par capillarité sur la plaque à chromatographie, l éluant entraine alors à des vitesses différentes les molécules étudiées. Cette phase est appelée ELUTION Après quelques minutes, nous retirons la plaque, nous traçons alors le front de l éluant, ligne représentant l endroit où est monté l éluant.
A l'issue de la chromatographie, il faut souvent révéler les taches en plaçant la plaque sous une lampe UV ou en la trempant dans un bain de permanganate de potassium. Exemple d'interprétation: Une personne est décédée après avoir bu un verre dans lequel il a versé de l'aspegic en poudre. On récupère la poudre restant (par élimination de l'eau par vaporisation par exemple). On dissout cette poudre dans un solvant approprié. Et on réalise une chromatographie en présence de substances connues. On obtient le résultat suivant: Cette chromatographie nous permet de conclure que: 1) La substance à analyser est composée de 2 substances, ce n'est donc pas de l'aspirine (aspégic) pure, il y a présence d'une autres substances (car deux taches) 2) La première tache est au même niveau que la tache du II, il y a donc bien de l'aspirine dans le verre. 3) La deuxième tache de la substance à analyser est au même niveau que la tache du III, il s'agit donc de la même molécule. Dans le verre il y a donc présence d'un poison, appelé ici poison 1. La victime a bien été empoisonnée.
Les empreintes digitales Elles possèdent un caractère unique et permettent par conséquent d'identifier par comparaison avec une base de données Un logiciel ou directement à l'œil permet de repérer des points particuliers de l'empreinte appelés: minuties. On considère en France que 12 coïncidences minimales doivent être visibles afin de valider l'identification d'une personne. - Principe: On dépose délicatement, en effleurant, à l'aide d'un pinceau, une poudre très fine. Celle-ci va faire apparaître l'empreinte digitale que l'on transfert sur un papier spécial puis qui sera scannée pour analyse.
La balistique I) Etude d'une balle: Une balle est constituée d'une douille (2) éjectée par l'arme après avoir fait feu. Cette douille contient initialement un mélange explosif (3) qui est mis à feu par l'arme. L'explosion expulse la balle (1) à très grande vitesse. La portée d'une arme, ainsi que les dégâts que la balle va provoquer dépendent de 2 paramètres: - La masse de la balle, l'énergie donc les dégâts provoqués y sont proportionnels. - La vitesse de la balle, l'énergie est proportionnelle à la vitesse au carré. On aura pour une balle: E (énergie) = ½ m v 2 II) Projectile dans l'air: Un projectile lancé dans l'air avec une vitesse initiale aura une trajectoire parabolique. Le projectile étant en effet toujours attiré vers le sol.
Plus la vitesse initiale est importante plus la portée du projectile est grande. On voit parfaitement sur le schéma précédent avec v 1 > v 2 que plus la vitesse est grande plus la courbe est confondue dans les premiers instants avec une droite. Bilan: Les vitesses des balles sont telles que l'on peut considérer, sur une scène de crime peu étendue, que la trajectoire des balles est UNE DROITE III) Conséquences: Une balle pénétrant dans les obstacles avec la même trajectoire que celle qu'elle possédait avant, le trou formé donnera une indication sur le chemin parcourue par la balle. Afin de visualiser cette trajectoire on peut utiliser des faisceaux lasers ou des fils parfaitement tendus. On plante une
On plante alors une tige dans le trou afin de visualiser l'angle d'impact de la balle. Il suffira de placer un laser, ou un fil tendu afin de visualiser la trajectoire de la balle dans l'air. Cette trajectoire peut nous informer sur la taille du tireur, la taille d'une personne touchée (cas où la balle est ressortie sans être déviée). Divers impacts peuvent nous donner des renseignement également sur la position du tireur au moment des faits (et donc contredire des témoignages).
IV) Identifier l'arme du crime: - La douille ou mieux la balle retrouvée permet en fonction de son calibre de déterminer la nature de l'arme ayant servie. Le calibre correspond au diamètre de la balle (voir flèche rouge ci-dessus) en mm. Les deux calibres les plus rependus sont le 5,56 mm correspondant à une arme de type 22 long riffle et le 9 mm. - L'empreinte de l'arme sur la balle: En circulant dans le canon de l'arme, une empreinte caractéristique de l'arme ayant tirée la balle apparaît. Cette empreinte se présente sous la forme de stries. Deux balles tirées par une même arme présenteront exactement les mêmes rayures. Exemple: Les stries sont identiques sur les deux balles. Elles proviennent donc de la même arme.