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ANALISI CON MICROSCOPIO ELETTRONICO A SCANSIONE
Studio dei toolmarks al microscopio elettronico a scansione
Nell'ambito della Scienza Forense assume un ruolo importante lo studio dei toolmarks, cioè dei segni lasciati dagli utensili su un oggetto, durante la sua lavorazione. Anche se l'osservazione dei toolmarks può essere effettuata sia ad occhio nudo che con la microscopia ottica (con stereomicroscopio o microscopio ottico comparatore), è solo con l'uso del microscopio elettronico a scansione (SEM) che i toolmarks possono essere osservati in tutti i loro dettagli. Il microscopio elettronico a scansione mette in evidenza come i toolmarks cambino di morfologia durante l'impiego dell'utensile, a causa della sua naturale usura. Nel caso della Scienza Forense è importante chiarire questo aspetto, al fine di evitare di incorrere in errori di giudizio. La scarsa definizione dei microscopi ottici può indurre ad erronee interpretazioni, durante l'osservazione dei toolmarks. Viceversa, il SEM mostra i toolmarks con grande definizione e permette interpretazioni più sicure.
Il microscopio elettronico a scansione ha comunque altre innumerevoli applicazioni nell'ambito della Scienza Forense. Ad esempio, possiamo ricordare il suo ruolo nella ricerca ed individuazione dei residui dello sparo con armi da fuoco. In questo ambito, il SEM è in grado di individuare i residui dello sparo, prelevati con la nota metodica dello "stub". In questo compito il SEM è supportato dalla microanalisi elettronica a dispersione di energia (EDS).
ESEMPI:
Una forbice da elettricista a lama dritta lascia dei toolmarks (segni da utensile) sulla superficie di taglio di un lamierino di ottone.
l'immagine mostra i toolmarks lasciati dalle forbici viste nella foto in alto, sulla superfcie di taglio del lamierino di ottone. Questa foto è ottenuta al microscopio ottico stereo, che non permette un'osservazione dei toolmarks ad alta definizione.
In questa foto al microscopio elettronico a scansione si osserva la comparazione tra i toolmarks lasciati sulle superfici di due tagli consecutivi. L'immagine in grigio è relativa ad un primo taglio eseguito con forbici su un lamierino di ottone. L'inserto colorato è stato prelevato dalla foto relativa ad un secondo e successivo taglio eseguito con le medesime forbici su un lamierino uguale al precedente. Si noti come i toolmarks del secondo taglio si innestino con notevole precisione su quelli relativi al taglio precedente. Il SEM mette anche in evidenza le minute differenze fra i toolmarks di un taglio e quelli del successivo. Queste differenze aumentano all'aumentare del numero dei tagli, per la naturale usura dell'utensile.
La foto al microscopio elettronico a scansione SEM compara i toolmarks lasciati da forbici da elettricista a lama dritta su due tagli consecutivi eseguiti su un lamierino di ottone. Si osservino sia le notevoli somiglianze e comparazioni positive tra toolmarks (le incisioni verticali nelle due immagini), che le differenze presenti tra un taglio ed il successivo. Grande attenzione va posta a questi aspetti, per evitare errori in sede giudiziaria.
Comparazione positiva al SEM, tra due zone relative a due differenti tagli eseguiti su lamierino di ottone con forbici da elettricista. Si notino sia le identità che le differenze tra i toolmarks dei due tagli consecutivi.
Le foto seguenti mostrano alcuni residui di sparo con pistola e munizioni ad innesco mercurico. Le particelle residue dello sparo hanno morfologie complesse, legate al tipo di munizioni e di arma impiegate. Particelle anche molto più piccole (di ampiezza fino a pochi decimi di micron) di quelle qui fotografate possono essere individuate ed analizzate.