Bloodstain Pattern Analysis

INTRODUZIONE

Il sangue è una delle testimonianze fisiche più significative e frequentemente incontrate durante l’investigazione forense di aggressioni violente, ma talvolta anche di incidenti.

Bloodstain Pattern Analysis, in lingua italiana, si traduce con “analisi delle macchie di sangue con determinate morfologia, dimensione, posizione e raggruppamento che seguono uno schema matematico-geometrico”, schema pertanto esattamente calcolabile e riproducibile utilizzando gli stessi (numerosi) parametri biologici, fisici e matematici che hanno portato alla formazione dello stesso. Per questo motivo, la BPA si basa esclusivamente su fatti calcolabili seguendo il metodo scientifico e non su speculazioni.

La BPA nasce in ambiente anglosassone e tutti i nomi, le definizioni e le caratteristiche delle macchie di sangue sono preferibilmente non tradotti in altre lingue per la precisione tecnica e la sinteticità che la lingua inglese conferisce alle proprie parole.

Le macchie di sangue analizzate sulla scena di un evento violento possono trovarsi su varie superfici: dai vestiti al corpo della vittima, a quelli dell’aggressore; dalle superfici di una stanza (pavimento, mura, soffitto) a quelle di mobili e letti…fino alle vie di fuga delle mattonelle del pavimento o ai tubi di scarico di lavandini o sanitari, oppure all’interno della canna dell’arma da fuoco che è servita per un’esecuzione o un suicidio; su tutti i tipi di superfici se l’aggressione è avvenuta in un’area all’aperto.

La BPA considera la posizione, la forma, la dimensione, la distribuzione, e altre caratteristiche fisiche delle macchie di sangue sulla scena, e da essa derivano informazioni relative alla natura dell’evento che ha creato il pattern. Così, i pattern analizzati ci raccontano “cosa” e “come” è successo l’evento, talvolta possono dirci “quando” e, se siamo in presenza di abbastanza materiale ematico, “chi” è/sono il/i protagonista/i dell’evento violento. Queste informazioni, combinate con quelle della genetica forense (derivate dall’analisi del DNA), della balistica forense (nozioni su munizioni, armi da fuoco, ferite da arma da fuoco, traiettoria del/i proiettile/i etc.), della medicina legale (esame delle ferite della vittima e esame autoptico della stessa), forniscono le basi per la ricostruzione degli eventi sanguinosi. Le informazioni acquisite sulla scena del crimine tramite la BPA sono risultate cruciali in numerosi casi in cui la modalità di morte della vittima non era chiara: capire e poter provare se si tratta di omicidio, suicidio, incidente o morte naturale e poterne ricostruire la dinamica, può portare alla giusta risoluzione di un processo.

Obiettivi della BPA

Relativamente alla ricostruzione di una scena del crimine, la BPA può fornire molte informazioni:

• Aree di convergenza e di origine delle macchie ematiche
• Tipo e direzione d’impatto che hanno prodotto macchie o spatter
• Meccanismi di produzione di spatter patterns
• Supporto nella comprensione di come le macchie ematiche si sono depositate su superfici e oggetti d’interesse
• Possibile posizione della vittima, dell’aggressore, e/o degli oggetti sulla scena al momento dello spargimento di sangue
• Possibile movimento e direzione della vittima, dell’aggressore, e/o degli oggetti sulla scena al momento dello spargimento di sangue
• Supporto o contraddizione delle sommarie informazioni testimoniali, dei verbali etc.
• Criteri aggiuntivi sulla stima dell’intervallo post-mortem
• Correlazione con altri rilevamenti di laboratorio e/o clinici rilevanti ai fini investigativi

Lo scopo della ricostruzione della scena del crimine utilizzando la BPA è di supportare  l’investigazione forense complessiva per rispondere alle domande finali che devono essere poste, che includono (ma non limitate a) le seguenti:

• Cosa è accaduto?
• Quando è accaduto?
• In quale sequenza è accaduto?
• Chi era presente durante ciascun evento accaduto?
• Chi era assente durante ciascun evento accaduto?
• Che cosa non è accaduto durante ciascun evento?

PROPRIETÀ BIOLOGICHE, CHIMICHE E FISICHE DEL TESSUTO EMATICO

Le proprietà biologiche e chimiche del sangue

Il sangue è un tessuto allo stato fluido che si trova all’interno dell’apparato cardiovascolare umano, apparato che irrora tutto l’organismo. Esso ci appare di colore rosso, più chiaro o più scuro a seconda della provenienza arteriosa o venosa, rispettivamente. Tuttavia, se centrifugato in provette in laboratorio, il tessuto ematico ci appare diviso in tre frazioni: una liquida di colore giallo paglierino (plasma), una componente corpuscolata (rossa), e, tra queste due, uno strato lattiginoso. Ciascuna frazione ha al suo interno particolari componenti che, solitamente, sono disciolti uniformemente nei vasi sanguigni, ma avendo peso e caratteristiche diverse, si stratificano quando sottoposti a centrifuga. Ciò ci fa capire quanto complesso sia questo tessuto, e perché ha proprietà biologiche, chimiche e fisiche particolari.

Le proprietà fisiche del sangue

Il sangue è un fluido, più precisamente un liquido, con proprietà fisiche molto particolari. La definizione completa del sangue in fluido dinamica è: fluido pseudoplastico, reopectico, non-newtoniano. E’ caratterizzato da tre proprietà fisiche principali: la viscosità, la tensione superficiale, la densità relativa. Esso è circa quattro volte più viscoso dell’acqua, sebbene la sua densità relativa sia solo leggermente più alta di quella dell’acqua.

PRINCIPI DI DINAMICA DELLA FORMAZIONE DELLE MACCHIE DI SANGUE

I bloodstain pattern, eccetto condizioni straordinarie, si formano seguendo delle regole trigonometriche e balistiche, assumendo che le gocce di sangue, grazie alle loro proprietà fisiche viste in precedenza, si comportino come sfere nel loro tragitto di volo. Inoltre, le dimensioni, la morfologia e la distribuzione delle macchie di sangue dipende dalla natura della superficie d’impatto e dall’angolo di impatto della goccia con la superficie.

La regola di calcolo dell’angolo d’impatto con l’utilizzo di formule trigonometriche è mostrata nella figura seguente:

A sinistra è mostrato il variare della morfologia della goccia di sangue al variare dell’inclinazione della superficie d’impatto. Maggiore è l’acutezza dell’angolo d’impatto, maggiore è l’asse longitudinale della macchia di sangue impattante.

A destra, si notano i parametri della goccia di sangue (larghezza e lunghezza). In basso, la formula trigonometrica per calcolare l’angolo d’impatto: arcoseno (lunghezza / larghezza).

Grande differenza nella morfologia terminale di una goccia di sangue dipende dall’angolo di impatto e dalla natura della superficie su cui il sangue si deposita.

Per inserire in un contesto tridimensionale l’area di origine delle macchie di sangue, si può procedere come di seguito. Se tracciamo dei segmenti di retta dalla metà longitudinale di tutte le bloodstain che compongono un pattern, riusciamo a delimitare l’area di convergenza, ovvero la area bidimensionale da cui le gocce di sangue hanno avuto origine. Successivamente, calcolato l’angolo d’impatto, si calcola la lunghezza del cateto minore dell’angolo retto formato dal cateto maggiore che è il segmento di retta della direzionalità della macchia ematica e dall’ipotenusa definita dall’angolo d’impatto. Una volta nota l’altezza, possiamo dislocare in 3D l’area di origine del bloodstain pattern d’interesse.

Infine, si possono inserire tutti i dati in una ricostruzione 3D della scena criminis per avere una visione integrale dell’evento:

CLASSIFICAZIONE DELLE MACCHIE DI SANGUE

Le macchie di sangue sono un effetto secondario di molti crimini violenti, e l’analisi di tali macchie è parte essenziale dell’investigazione della scena del crimine. Pertanto il cuore della BPA è il riconoscimento e la classificazione di bloodstain patterns. Sono stati fatti molti progressi in proposito grazie alla classificazione realizzata da SWGSTAIN, oggi Organizzazione delle Commissioni dell’Area Scientifica (OSAC). Nella figura seguente è riportata la attuale dettagliata classificazione delle macchie di sangue, con i termini lasciati in lingua originale:

Solitamente questo schema è molto utile per poter avere una classificazione anche mentale di come il sangue si sia depositato su una superficie, partendo dal generale (innanzitutto, è sangue ciò che sto osservando?), per procedere poi per gradi andando sempre più nel particolare e utilizzando i metodi di calcolo trigonometrico visti precedentemente, con preparazione ed esperienza, si può ricostruire la dinamica di come il bloodstain pattern si sia formato.

Facendo un attento esame delle tracce ematiche, anche con l’utilizzo di lenti di ingrandimento, si può ricostruire temporalmente la disposizione di più tracce ematiche sovrapposte sulla medesima superficie.  

Nel caso in cui le tracce ematiche siano state generate da un meccanismo di proiezione causato dal colpo di un’arma da fuoco, si verifica una dissociazione della sostanza che produce molte goccioline piccolissime di dimensioni inferiori ad 1mm (spray), che vengono proiettate in direzione orizzontale non molto lontano.

Oltre a queste sono comunque presenti anche gocce più grosse, che raggiungono invece distanze maggiori.

Generalmente i proiettili sparati tramite le comuni armi da fuoco hanno velocità comprese tra i 170 m/s e i 600 m/s; in seguito al loro passaggio, i tessuti vengono dapprima compressi in maniera impulsiva e pressoché puntuale, quindi tesi ed infine lacerati, quando il proiettile li attraversa.

Se il proiettile oltre al foro di ingresso produce anche un foro di uscita, si formano due tipi di pattern: il forward spatter associato al foro di uscita e il back spatter associato al foro di ingresso.