Научная статья на тему 'СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИДЕНТИФИКАЦИИ МАТЕРИАЛА ПРЕГРАДЫ ПРИ ОГНЕСТРЕЛЬНОЙ ТРАВМЕ'

СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИДЕНТИФИКАЦИИ МАТЕРИАЛА ПРЕГРАДЫ ПРИ ОГНЕСТРЕЛЬНОЙ ТРАВМЕ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
38
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОГНЕСТРЕЛЬНАЯ ТРАВМА / ЗАПРЕГРАДНАЯ ТРАВМА / РИКОШЕТ / ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Кузьмина Вера Александровна, Пинчук Павел Васильевич, Леонов Сергей Валерьевич, Власюк Игорь Валентинович, Сухарева Марина Анатольевна

В статье представлены результаты экспериментального исследования с применением сканирующей электронной микроскопии (SEM) и энергодисперсионного анализа (EDX) по установлению факта переноса огнестрельным снарядом материала преграды при выстрелах патронами 5,45x39 из автомата Калашникова специального укороченного (АКСУ) и охотничьего карабина «Сайга» через заднюю дверь автомобиля Renault Laguna II по биологическому имитатору тела человека с расстояния 5 м. Деформированные пули и их фрагменты исследовались с применением микроскопа «Leiсa M125», сканирующего электронного микроскопа «Hitachi FlexSem1000 II» и энергодисперсионного рентгеновского спектрометра «Bruker Quantax 80». Проведенное посредством SEM/EDX исследование огнестрельных снарядов и их фрагментов позволило выявить во всех случаях наличие частиц лакокрасочного покрытия двери на оболочке и сердечнике деформированных и фрагментированных пуль. Полученные результаты свидетельствуют о том, что SEM/EDX может достоверно доказывать факт огнестрельного ранения человека через преграду и при рикошете огнестрельного снаряда.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Кузьмина Вера Александровна, Пинчук Павел Васильевич, Леонов Сергей Валерьевич, Власюк Игорь Валентинович, Сухарева Марина Анатольевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MODERN POSSIBILITIES OF IDENTIFICATION OF THE BARRIER MATERIAL IN CASE OF A GUNSHOT INJURY

The article presents the results of an experimental study using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersion analysis (EDX) to establish the fact of transfer by a firearm of the barrier material when fired with 5,45x39 cartridges from a Kalashnikov special shortened (AKSU) and hunting carbine «Saiga» through the rear door of a Renault Laguna II car on parts of a pig carcass from a distance of 5 m. Deformed bullets and their fragments were examined using a Leica M125 microscope, a Hitachi FlexSem1000 II scanning electron microscope and a Bruker Quantax 80 energy dispersive X-ray spectrometer. The study of firearms shells and their fragments carried out by SEM/ EDX revealed in all cases the presence of particles of the door paint coating on the shell and core of deformed and fragmented bullets, and also proved that SEM/EDX can reliably prove the fact of a gunshot wound to a person through an obstacle and during the ricochet of a firearm shell.

Текст научной работы на тему «СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИДЕНТИФИКАЦИИ МАТЕРИАЛА ПРЕГРАДЫ ПРИ ОГНЕСТРЕЛЬНОЙ ТРАВМЕ»

FAR EASTERN MEDICAL JOURNAL / 2022 / № 2 FUNDAMENTAL MEDICINE

Дальневосточный медицинский журнал. 2022. № 2 Far Eastern Medical Journal. 2022. № 2

Оригинальное исследование

УДК 340.624.1:537.533.35-001.8

http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-2-8

СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИДЕНТИФИКАЦИИ МАТЕРИАЛА ПРЕГРАДЫ ПРИ ОГНЕСТРЕЛЬНОЙ ТРАВМЕ

Вера Александровна Кузьмина1, Павел Васильевич Пинчук2, Сергей Валерьевич Леонов3Н, Игорь Валентинович Власюк 4, Марина Анатольевна Сухарева5

1-3111 Главный государственный центр судебно-медицинских и криминалистических экспертиз Минобороны России, Москва, Россия 1kuzminava@yandex.ru, https://orcid.org/ 0000-0003-0694-673X 2pinchuk1967@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-0223-2433 3нsleonoff@inbox.ru, https://orcid.org/0000-0003-04228-8973 "•Дальневосточный государственный медицинский университет, Хабаровск, Россия, vlasuik1971@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9023-6898

5Московский государственный медико-стоматологический университет имени А.И. Евдокимова, Москва, Россия, ma-suha@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-3422-6043

Аннотация. В статье представлены результаты экспериментального исследования с применением сканирующей электронной микроскопии (SEM) и энергодисперсионного анализа (EDX) по установлению факта переноса огнестрельным снарядом материала преграды при выстрелах патронами 5,45x39 из автомата Калашникова специального укороченного (АКСУ) и охотничьего карабина «Сайга» через заднюю дверь автомобиля Renault Laguna II по биологическому имитатору тела человека с расстояния 5 м. Деформированные пули и их фрагменты исследовались с применением микроскопа «Le^a M125», сканирующего электронного микроскопа «Hitachi FlexSem1000 II» и энергодисперсионного рентгеновского спектрометра «Bruker Quantax 80». Проведенное посредством SEM/EDX исследование огнестрельных снарядов и их фрагментов позволило выявить во всех случаях наличие частиц лакокрасочного покрытия двери на оболочке и сердечнике деформированных и фраг-ментированных пуль. Полученные результаты свидетельствуют о том, что SEM/EDX может достоверно доказывать факт огнестрельного ранения человека через преграду и при рикошете огнестрельного снаряда.

Ключевые слова: огнестрельная травма, запреградная травма, рикошет, электронная микроскопия

Для цитирования: Современные возможности идентификации материала преграды при огнестрельной травме /

B.А. Кузьмина, П.В. Пинчук, С.В. Леонов и др. // Дальневосточный медицинский журнал. - 2022. - № 2. -

C. 46-50. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-2-8.

MODERN POSSIBILITIES OF IDENTIFICATION OF THE BARRIER MATERIAL IN CASE OF A GUNSHOT INJURY

Vera A. Kuzmina1, Pavel V. Pinchuk2, Sergey V. Leonov3H, Igor V. Vlasyuk4, Marina A. Suhareva5

1-3111 Chief state center for medical forensic and criminalistical examinations» of the Ministry of Defense Russian Federation, Moscow, Russia 1kuzminava@yandex.ru, https://orcid.org/ 0000-0003-0694-673X 2pinchuk1967@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-0223-2433 3Hsleonoff@inbox.ru, https://orcid.org/0000-0003-04228-8973 4Far Eastern State Medical University, Khabarovsk, Russia, vlasuik1971@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-9023-6898

5A.I. Yevdokimov Moscow State University of Medical and Dentistry» of the Ministry of Healthcare Russian Federation, Moscow, Russia, ma-suha@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-3422-6043

Abstract. The article presents the results of an experimental study using scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersion analysis (EDX) to establish the fact of transfer by a firearm of the barrier material when fired with 5,45x39 cartridges from a Kalashnikov special shortened (AKSU) and hunting carbine «Saiga» through the rear door

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ / 2022 / № 2 ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА

of a Renault Laguna II car on parts of a pig carcass from a distance of 5 m. Deformed bullets and their fragments were examined using a Leica M125 microscope, a Hitachi FlexSem1000 II scanning electron microscope and a Bruker Quantax 80 energy dispersive X-ray spectrometer. The study of firearms shells and their fragments carried out by SEM/ EDX revealed in all cases the presence of particles of the door paint coating on the shell and core of deformed and fragmented bullets, and also proved that SEM/EDX can reliably prove the fact of a gunshot wound to a person through an obstacle and during the ricochet of a firearm shell.

Keywords: gunshot injury, retrograde injury, ricochet, electron microscopy, energy dispersion analysis, SEM/EDX

For citation: Modern possibilities of identification of the barrier material in case of a gunshot injury / VA. Kuzmina, P. V Pinchuk, S.V Leonov, et al. // Far Eastern medical journal. - 2022. - №> 2. - P. 46-50. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-2-8.

В условиях достаточно высокой доступности огнестрельного оружия, наличия военных конфликтов, совершенствования огнестрельного оружия и боеприпасов к нему, а также средств пулезащиты всё большую актуальность для медицинских работников приобретает запреградная травма, которая нередко встречается в условиях салона автомобиля. С огнестрельными повреждениями, полученными в подобных условиях, часто сталкиваются не только судебно-медицинские эксперты, но и врачи клинических специальностей, и в первую очередь - хирурги и травматологи. Не менее интересен этот вид травмы для экспертов-криминалистов (в рамках проведения баллистических и идентификационных криминалистических экспертиз) и сотрудников правоохранительных органов.

Актуальность темы запреградной огнестрельной травмы обусловлена тем, что при наличии большого количества научных исследований, посвященных различным аспектам запреградной травмы, причиненной при различных условиях и из различных видов огнестрельного оружия, вопросы, посвященные обнаружению и идентификации материала преграды на огнестрельном снаряде, остаются малоизученными [3, 4, 5, 6, 7]. Современное развитие науки и техники позволяет расширить перечень обычно решаемых при огнестрельной травме вопросов и повысить эффективность и доказательность проводимых судебно-медицинскими

Материалы

Целью работы явилось экспериментальное исследование с применением SEM/EDX по установлению факта и особенностей переноса огнестрельным снарядом материала преграды при выстрелах гражданскими (охотничьими) и боевыми патронами 5,45x39 из АКСУ и охотничьего карабина «Сайга».

В качестве преграды применялась задняя дверь от автомобиля Renault Laguna II, которая устанавливалась под углом 30-35° в специально оборудованном пулеулавителе (установка для отстрела оружия «Скорость»). В качестве наполнителя использовались специальные резиновые листы. Выстрелы из АКСУ производились патроном 7Н6М с обычной пулей (массой 3,4 г) со стальным сердечником из стали 65Г (массой 1,43 г). Из охотничьего карабина «Сайга» выстрелы производились гражданским (охотничьим) патроном

экспертами специальных исследований биологических и небиологических объектов. Одними из таких методов исследования является сканирующая электронная микроскопия и энергодисперсионный анализ (далее -SEM/EDX), которые позволяют обнаруживать перенос мельчайших частиц преграды на огнестрельном снаряде после их контактного взаимодействия (в первую очередь, пенетрационного и фрикционного) друг с другом и не требуют сложной пробоподготовки [1, 2].

Нами были проанализированы несколько случаев из судебно-медицинской экспертной практики, когда выстрелы из огнестрельного оружия осуществлялись преступниками по стеклам и кузову движущегося автомобиля с находящимися в нем водителем и пассажиром заднего сиденья. При осмотре автомобиля в салоне обнаруживалось значительное количество как пуль, так и их фрагментов. В каждом из указанных криминальных событий следователями правоохранительных органов перед судебно-медицинскими экспертами и криминалистами ставились задачи по дифференцировке фрагментов разрушенных огнестрельных снарядов в зависимости от материала пробитой ими преграды. При решении указанной задачи эксперты сталкивались с серьезными проблемами, обусловленными отсутствием научно-методической базы для решения подобных экспертных задач. Это, в свою очередь, послужило основанием для настоящего экспериментального исследования.

и методы

5,45x39 с оболочечной пулей без сердечника (массой 3,85 г). Выстрелы осуществлялись с расстояния 5 м (всего было произведено 20 выстрелов - по 10 из каждого вида оружия) для исключения влияния на результаты проводимого исследования сопутствующих факторов выстрела. В качестве биологической мишени применялся биологический имитатор тела человека -части туши свиньи (почерёвок и карбонат), которые с целью моделирования передней и задней поверхности тела человека складывались в несколько слоев и устанавливались на расстоянии 25 см от преграды.

Каждый эксперимент фиксировался посредством скоростной видеосъёмки с применением видеокамеры «Sony RX0» с частотой 1 000 кадров в секунду. Выполнялось покадровое изучение процесса поражения преграды и мишени. Исследованию подвергались

FAR EASTERN MEDICAL JOURNAL / 2022 / № 2 FUNDAMENTAL MEDICINE

деформированные пули, извлеченные из пулеулавли-вателя, и фрагменты пуль, извлеченные из биологической мишени. Пули, извлеченные из пулеулавлива-теля, перед проведением исследований помещались в чистую чашку Петри. Фрагменты пуль, извлеченные из биологической мишени, очищались от крупных наложений мягких тканей, дважды на 5 минут погружались в растворитель (ацетон) с целью удаления жира, просушивались и затем подвергались SEM/ EDX. Для контроля также исследовались фрагмент резинового листа пулеулавливателя и пули патрона 5,45^39 после выстрела из АКСУ и охотничьего карабина «Сайга» без прохождения преграды.

Исследования проводились с применением микроскопа <^еюа М125» на увеличении х10-80,

Результаты

Во всех наблюдениях после пробития преграды регистрировалось отклонение траектории огнестрельного снаряда кверху на 10-20°, после чего наблюдался его рикошет от стенки пулеулавливателя под углом 70° вниз (вероятность 0,5) с последующим поражением биологической мишени, либо под углом 15-20° вниз, и в этом случае деформированная пуля обнаруживалась в резиновых листах пулеулавливателя (рис. 1). По ходу раневого канала в биологической мишени регистрировались фрагменты оболочки пули. При выстрелах из АКСУ в мягких тканях мишени также обнаруживался деформированный стальной сердечник (рис. 2).

В рамках поставленной цели первоначально нами был исследован с двух сторон фрагмент лакокрасочного покрытия автомобильной двери. EDX лакокрасочного покрытия показал, что наружный слой краски состоит преимущественно из следующих химических элементов: свинца (РЬ) и железа ^е), в существенно меньших количествах - из алюминия (А1), магния (Mg), натрия (№), серы кремния и хлора (С1). Внутренний слой краски состоит в большей массе из следующих химических элементов: кислорода (О) и углерода (С), в меньшем количестве состоит из цинка (2п), титана (Т1), фосфора (Р) и в минимальном количестве - из алюминия (А1), кремния ^1), магния (Mg), серы и хлора (С1). EDX пуль после выстрела из АКСУ и охотничьего карабина «Сайга» без пробития преграды показал, что пуля патрона 5,45х39 состоит из железа ^е), меди (Си), свинца (РЬ), алюминия (А1) и кислорода (О). EDX специального резинового листа показал, что он состоит из следующих стабильно встречающихся химических элементов: в большей массе из углерода (С) и кислорода (О), в существенно меньшем количестве из цинка (2п), кремния ф), серы и кальция (Са).

На следующем этапе нами макроскопически и микроскопически посредством микроскопа <Ле1са М125» на увеличениях х10-80 были исследованы деформированные пули, извлеченные из пулеулавли-вателя. Исследование показало наличие уплощения

сканирующего электронного микроскопа «Hitachi FlexSem1000 II» и энергодисперсионного рентгеновского спектрометра «Bruker Quantax 80». Сканирование производилось в режиме низкого вакуума (VP-SEM 30 Pa). Применялось увеличение от х70 до х1500. Ускоряющее напряжение составило 15 кВ, величина силы поглощенного тока - 600-800 пА, рабочая дистанция - 8,4-14 мм. Набор спектра осуществлялся в автоматическом режиме до получения статистически достоверного результата (1 миллион импульсов). При исследовании производилась визуальная оценка морфологии частиц огнестрельных снарядов и преграды, их элементный состав и картирование (получение карт распределения химических элементов).

и обсуждение

головной части пули в области её вершинки (вероятность 0,33), её воронкообразную деформацию (вероятность 0,33), либо полное разрушение вершинки (0,33), которое было более характерно для снарядов охотничьих патронов. Каких-либо привнесений на поверхности пуль выявлено не было.

Рис. 1. Деформированные пули патрона 5,45x39 после пробития преграды из автомобильной двери и рикошета, извлеченные из пулеулавливателя

Рис. 2. Фрагменты пули патрона 5,45x39 после пробития преграды из автомобильной двери и рикошета, извлеченные из биологической мишени

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ / 2022 / № 2 Ш^Ш ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНА j^J

При SEM головной (деформированной) части пуль выявлялась неоднородность их поверхности со множественными направленными, преимущественно, радиально, бороздами и наложения плотного светлосерого вещества (рис. 3).

б

Рис. 3. Электронограмма наложений на оболочке головной части пули патрона 5,45x39 после её прохождения через автомобильную дверь и рикошет (а - пуля с целой вершинкой; б - пуля с разрушенной вершинкой)

Аналогичного характера наложения обнаруживались на деформированном сердечнике и фрагментах оболочки пули, извлеченных из биологического имитатора тела человека после рикошета (рис. 4).

Рис. 4. Электронограмма наложений на деформированном сердечнике пули патрона 5,45x39, извлеченного из биологической мишени после рикошета

EDX наложений показал, что они состоят, в большей массе, из углерода (С), кислорода (О), серы и меди (Си), в меньшей - из цинка ^п), кремния и магния (Mg), в минимальном количестве - из фосфора (Р), кальция (Са), алюминия (А1), железа ^е), олова ^п), свинца (РЬ), натрия (№) и титана (П) (рис. 5).

в

Рис. 5. Электронограмма наложений на пуле боевого патрона 5,45x39 с визуализированием распределения химических элементов (а, б - на головной части деформированных пуль, извлеченных из пулеулавливателя, в - на деформированном сердечнике, извлеченном из биологической мишени)

При проведении сравнительного исследования элементного состава лакокрасочного покрытия автомобильной двери, пули патрона 5,45x39, резиновых листов пулеулавливателя и наложений на пуле и её фрагментах после пробития автомобильной двери, установлено стабильное обнаружение

^FAR EASTERN MEDICAL JOURNAL / 2022 / № 2 FUNDAMENTAL MEDICINE

специфического отложения вещества лакокрасочного покрытия автомобильной двери на головной части пули, фрагментах её оболочки и сердечнике: титана (Т^, магния (М^), натрия (Ыа) и фосфора (Р).

Во всех экспериментах установлено стабильное отклонение траектории полета пули в сторону рикошета на 10-20° после пробития автомобильной двери.

Результаты проведенного экспериментального исследования убедительно свидетельствуют о том, что на головной части пули, вне зависимости от того, какой применялся патрон (боевой или охотничий), и её фрагментах после пробития автомобильной двери и рикошете происходит специфическое отложение частиц преграды. SEM/EDX позволяет достоверно обнаружить химические элементы материала пре-

грады на огнестрельном снаряде и его фрагментах после рикошета и поражения биологической мишени.

Применение SEM/EDX позволяет доказать факт огнестрельного ранения человека через преграду или при рикошете от неё огнестрельного снаряда.

Извлеченные из тела человека в ходе хирургической операции или секционного исследования огнестрельные снаряды и их фрагменты нельзя подвергать какой-либо обработке, чтобы избежать утери имеющихся на них наложений или привнесения новых. Указанные объекты необходимо без какой-либо обработки передать соответствующему уполномоченному лицу для организации дальнейших специальных исследований в условиях соответствующего государственного судебно-экспертного учреждения.

Список источников

1. Бояркина О.В. Физические методы исследования твердых тел: электронная микроскопия и рентгено-структурный анализ: учеб. пособие / О.В. Бояркина, М.И. Зотов, В.М. Кяшкин [и др.] - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2012. - 96 с.

2. Гусева С.В., Леонов С.В., Пинчук П.В., Шакирьянова Ю.П. Возможности сканирующей электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом при исследовании огнестрельных повреждений // Судебно-медицинская экспертиза. - 2021. - № 3. - С. 41-44.

3. Гусенцов А.О. Судебно-медицинская диагностика входных пулевых огнестрельных повреждений, образовавшихся в результате рикошета: дис. ... канд. мед. наук. - М., 2013. - 100 с.

4. Гусенцов А.О., Е.М. Кильдюшов, Туманов Э.В. Современное состояние судебно-медицинской экспертизы и экспериментальных исследований запреградной огнестрельной травмы // Судебно-медицинская экспертиза. - 2019. - № 2. - С. 61-66.

5. Демин А.А., Титов И.А., Верещагин П.В. Моделирование разрушения пуль стрелкового оружия при рикошете // Южно-Сибирский научный вестник. - 2019. - Т. 26, № 2. - С. 28-32.

6. Калмыков К.Н. Судебно-медицинская характеристика поражений обыкновенными и специальными пулями образца 1943 г, предварительно преодолевшими преграду: дис... канд. мед. наук: 14.00.24. - Л., 1961. -Т. 1, 2. - 462 с.

7. Vermeij E., Rijnders M., Pieper P., Hermsen R. Interac-tion of bullets with intermediate targets: Material transfer and damage // Forensic Science International. - 2012. - Vol. 223. - Р. 125-135.

References

1. Boyarkina O.V Physical methods for the study of solids: electron microscopy and X-ray diffraction analysis: a textbook / O.V. Boyarkina, M.I. Zotov, VM. Kyashkin, et al. - Saransk: Publishing House of Mordovian University, 2012. - 96 p.

2. Demin A.A., Titov I.A., Vereshchagin P.V. Modeling the destruction of small arms bullets at ricochet // South Siberian Scientific Bulletin. - 2019. - Vol. 26 (2). - P. 28-32.

3. Gusentsov A.O. Forensic medical diagnostics of entrance bullet gunshot injuries resulting from rebounding shot: Thesis of ... a Candidate of Med. Science. - Minsk, 2013. - 100 p.

4. Gusentsov A.O., Kildiushov E.M., Tumanov E.V. The current state of forensic medical expertise and the experimental studies of the after-penetration guhshot wound // Forensic Medical Examination. - 2019. - Vol. 62 (2). - Р. 61-66.

5. Guseva S.V, Leonov S.V, Pinchuk P.V, Shakiryanova Yu.P. Possibilities of scanning electron microscopy with energy dispersive analysis in the study of gunshot injuries // Forensic Medical Examination. - 2021. - № 3. -Р. 41-44.

6. Kalmykov K.N. Forensic medical characteristics of lesions obtained from ordinary and special bullets of the 1943 model, which had previously overcome the barrier: Thesis of ... a Candidate of Med. Science. - L., 1961.

7. Vermeij E., Rijnders M., Pieper P., Hermsen R. (2012) Interaction of bullets with intermediate targets: Material transfer and damage. - Forensic Science International. - 2012. - № 223. - P. 125-135.

Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article.

The authors declare no conflicts of interests.

Статья принята к публикации 21.03.2022.

The article was accepted for publication 21.03.2022.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.