Muerte y cinética
¿Qué sucede cuando mueres?
DNews (YouTube)
En el laboratorio de química, podemos usar nuestra comprensión de la cinética para medir y manipular la cronología de la muerte. Medición específica de la hora de la muerte y conservación de la evidencia después de la muerte.
Hay dos métodos generales mediante los cuales los investigadores determinan la hora de la muerte:
- El método de tasa, en este método el tiempo de muerte se estima evaluando la presencia / ausencia de un indicador en un fallecido junto con el comportamiento conocido de dichos indicadores.
- El Método de Concurrencia: – en este método el tiempo de muerte se estima por evaluar eventos que ocurren en el momento de la muerte o cerca de ella, u ofrecer información que sugiera un período de tiempo para el evento de muerte.
Notará que en cada tipo de determinación la palabra «estimado» es utilizado para describir el método. Esto se debe a que, a pesar de todos los avances científicos, la hora de la muerte sigue siendo una de las metodologías menos fiables que tenemos. Hay demasiadas variables que pueden sesgar los resultados para que sea una ciencia exacta.
Los primeros pasos para determinar la hora de la muerte son 1) recopilación del cuerpo, 2) recopilación de cualquier evidencia alrededor del cuerpo y 3) recopilación de información sobre el fallecido.
Pasemos a cada uno de los métodos que se muestran en la tabla anterior y analice cómo se utilizan para determinar el momento de la muerte y luego, en la última sección, analizaremos con más detalle la química involucrada para que pueda impresionar a sus amigos con su conocimiento la próxima vez que vea CSI o huesos.
Secado de sangre
La sangre es una mezcla compleja de muchos tipos de células, nutrientes y desechos celulares, pero predominantemente es agua. Como líquido acuoso, la sangre se seca a tasa predecible si conocemos los parámetros ambientales: temperatura, humedad, flujo de aire, área de superficie, etc.
Rigor Mortis
Inmediatamente después de la muerte, todos los músculos del cuerpo y relájate. Lentamente, durante las próximas 24 a 48 horas, el cuerpo comienza a endurecerse (no a contraerse sino a bloquearse) debido a la acumulación de ácido en los tejidos musculares. Este proceso de endurecimiento, llamado Rigor Mortis, tiene un tiempo de aparición aproximadamente conocido y, por lo tanto, puede usarse para estimar el tiempo de muerte. En general:
- Si el cuerpo se siente caliente y no hay rigidez, la muerte ocurrió menos de 3 horas antes.
- Si el cuerpo se siente caliente y rígido, la muerte ocurrió 3- 8 horas antes.
- Si el cuerpo se siente frío y rígido, la muerte ocurrió entre 8 y 36 horas antes.
- Si el cuerpo está frío y no está rígido, la muerte ocurrió más de 36 horas antes. .
El uso de Rigor Mortis como indicador de tiempo de muerte es menos que ideal debido a la gran cantidad de tiempo que abarca. Las ventanas pueden variar hasta en 24 horas. También hay varios factores que pueden afectar gravemente el inicio y la cronología del rigor:
- temperatura
- enfermedad
- actividad antes de la muerte
- condiciones físicas donde se encuentra el cuerpo
Debido a que la razón de Rigor Mortis es una reacción química, la cinética de la reacción puede verse afectada por los mismos factores que cualquier otra reacción química. La temperatura alrededor del cuerpo aumentará la tasa de rigidez (caliente) o la ralentizará (fría). Las enfermedades que ya hacen que el cuerpo tenga mayores cantidades de ácido en el tejido muscular (mayor concentración) aumentarán la tasa de rigidez. La actividad intensa justo antes de la muerte también aumentará la tasa de rigor, ya que la actividad también aumenta la cantidad (concentración) de ácido en los músculos. Otros aspectos ambientales pueden causar un cambio en la línea de tiempo del rigor, más específicamente el movimiento del cuerpo una vez que se ha establecido el rigor. Si el cuerpo se manipula durante el proceso de rigor, se obliga a moverse o doblarse a pesar de estar rígido, el rigor se rompe y se no reformar de nuevo a los estándares normales. Esto hace que establecer la hora de la muerte para los cuerpos que hayan sido manipulados o arrojados utilizando las líneas de tiempo de Rigor Mortis sea más difícil o imposible.
Tasa de rigor mortis
Livor Mortis
Livor Mortis (Lividity) es el asentamiento de la sangre en el cuerpo debido a la gravedad. Livor Mortis comienza a desarrollarse 2-4 horas después de la muerte, se vuelve no fijo o blanqueable hasta 8-12 horas después de la muerte y fijo o no blanqueable después de 8-12 horas desde el momento de la muerte. Además de la acumulación de sangre, los pequeños vasos se descomponen en todo el cuerpo produciendo lo que se llama hemorragias petequiales o manchas de Tardieu.
El blanqueamiento es lo que ocurre cuando presiona su dedo sobre su piel y ve una mancha blanca para unos pocos segundos. El aclaramiento de la piel proviene de la presión de su dedo que empuja la sangre lejos de esa área durante unos segundos. La falta de sangre en el área significa falta de color hasta que la sangre regresa rápidamente una vez que se elimina la presión.Los investigadores presionarán su dedo en un área de sangre acumulada para ver si el área está reparada o no para determinar con más detalle la hora de la muerte. Este proceso generalmente se realiza en la escena del crimen.
Lividez & Blanqueo
La acumulación de sangre es un proceso físico basado en la pérdida de presión arterial cuando el corazón deja de latir y, por lo tanto, ocurrirá al mismo ritmo que la temperatura es frío o no, por lo que es menos susceptible a la atmósfera que al rigor. Pero como puede ver en la línea de tiempo a continuación, Livor no tiene una medición muy precisa del momento de la muerte después de 12 horas, por lo que también es menos útil en los cuerpos encontrados días o semanas después de la muerte.
Tasa de Livor Mortis
Algor Mortis
Algor Mortis es el enfriamiento del cuerpo después muerte. La temperatura corporal normal se mantiene mediante la circulación sanguínea. Cuando el corazón se detiene, la circulación cesa y el cuerpo comienza a enfriarse. Las temperaturas corporales normales varían, pero generalmente se cree que tienen un promedio de 98,6 oF (37 oC). De los métodos mostrados para determinar el momento de la muerte, la temperatura corporal es probablemente el más comúnmente mencionado en la televisión y en los libros, pero es, con mucho, el menos confiable debido a la cantidad de factores externos que pueden afectarla:
- Dimensiones del cuerpo
- Postura
- Ropa
- Temperatura ambiente
- Movimiento de aire
La La ecuación general que se utiliza para medir el tiempo de la muerte en función de la temperatura corporal es la Ecuación de Glaister:
$$ {98.4 \ text {- temperatura rectal medida} \ over 1.5} = \ text {horas aproximadas desde la muerte} $ $
Esto significa que el cuerpo desciende aproximadamente 1,5 grados por cada hora después de la muerte.
También ocurre alrededor de la época de Algor la filmación de los ojos:
Los investigadores en la escena pueden mirar a los ojos para calcular la hora aproximada de la muerte en función de la nubosidad observada.
El fascinante proceso de descomposición humana (GRAPHIC)
DeepBlue ( YouTube)
Descomposición
Las etapas de descomposición son bien conocidas y se pueden utilizar como una guía aproximada para el momento de la muerte, especialmente en aquellos cuerpos que no se encuentran durante semanas o incluso meses. Si bien Rigor, Livor y Aldor Mortis se enumeran como etapas de descomposición, todos ocurren entre 1 y 48 horas después de la muerte. Las etapas posteriores de descomposición deben usarse como estimaciones después de la ventana de 48 horas.
Hay dos formas principales en que el cuerpo se descompone: autólisis y putrefacción. Ambos procesos tienen lugar por reacción química, por lo que ambos están sujetos a los controles cinéticos típicos de una reacción química.
La autólisis es el proceso mediante el cual las enzimas digestivas dentro de las células del cuerpo descomponen los carbohidratos y las proteínas.
La putrefacción es la causa predominante de degradación tisular y se debe a la actividad bacteriana. La putrefacción comienza de 4 a 10 días después de la muerte. La mayor parte de la apariencia de un cadáver con el tiempo se debe a la putrefacción:
- Hinchazón
- Decoloración verde del abdomen
- Marmoleo a lo largo de los vasos sanguíneos-a decoloración marrón negro en los vasos sanguíneos causada por el gas sulfuro de hidrógeno
- Ampollas y deslizamiento de la piel
- Pérdida de cabello y uñas
La putrefacción ocurre rápidamente cuando hay es el exceso de calor, una enfermedad presente como la peritonitis donde ya había un exceso de bacterias o en un ambiente donde las bacterias externas son altas como una alcantarilla. El enfriamiento del cuerpo puede retardar la putrefacción y la congelación puede detenerla por completo.
Hay cuatro etapas generales de putrefacción:
- Putrefacción (4 a 10 días después de la muerte): se produce la autólisis y comienzan los gases (olor) y la decoloración.
- Putrefacción negra (10-20 días después de la muerte): la piel expuesta se vuelve negra, la hinchazón se colapsa y los líquidos se liberan del cuerpo.
- Fermentación butírica (20-50 días después de la muerte): la carne restante se elimina, el ácido butírico se forma «fermentando» los restos y el cuerpo comienza a moldearse si entra en contacto con el suelo.
- Descomposición seca (50-365 días después de la muerte): la descomposición es muy lenta ahora debido a falta de líquidos, el cabello y las uñas se caen.
El grado de putrefacción permite a los investigadores estimar aproximadamente el momento de la muerte basándose en esta línea de tiempo, pero nuevamente debe tener en cuenta la amplitud de los rangos de tiempo. Esta no es una ciencia exacta que hará que los fiscales se sientan muy infelices.
Flora y fauna
Las plantas y los insectos se utilizan a menudo para calcular la hora aproximada de la muerte. A través de la observación en la escena de un crimen, a menudo es posible saber cuánto tiempo ha estado allí un cuerpo. Por ejemplo, la hierba que está cubierta por el cuerpo se marchitará y morirá lentamente.Las tasas de muerte de especies específicas de pasto cuando se cubren se conocen en realidad y llevar una muestra de pasto a un botánico puede darle una hora de muerte si la persona murió en esa escena o una hora en que el cuerpo fue arrojado si fue asesinados en otro lugar.
Los insectos, específicamente las moscas, infestan rápidamente un cuerpo desprotegido y la formación de gusanos (aunque es asquerosa) tiene una línea de tiempo bien entendida que se puede usar para determinar el momento de la muerte. Tomar muestras de los gusanos presentes a un entomólogo (médico de insectos) le dará la hora de la muerte con bastante precisión, asumiendo que las moscas tienen acceso al cuerpo inmediatamente después de la muerte.
Contenido del estómago
El Los alimentos que se encuentran en el estómago de una víctima pueden dar una hora aproximada de muerte según el grado de digestión que se haya realizado:
Tamaño de la comida |
Tiempo en el estómago (comienza a vaciarse en 10 minutos) |
Light
|
1-2 horas
|
Medium
|
3-4 horas
|
Heavy
|
4-6 horas
|
Potasio vítreo
Un método para aproximar el tiempo de muerte que no figura en la tabla es la determinación de la concentración de potasio en el vítreo (líquido ocular).
El potasio (K) es un nutriente en el cuerpo que ayuda a mantener el equilibrio de la Cargas eléctricas dentro y fuera de las membranas celulares. La concentración de potasio intracelular es hasta 40 veces más alta en los líquidos intracelulares que en la sangre. Después de la muerte, la cantidad de potasio dentro y fuera de la membrana celular comienza a igualarse a un ritmo constante. Esto significa que si puede obtener una lectura de concentración de potasio de un líquido intracelular después de la muerte, puede determinar el momento de la muerte con mucha más precisión que cualquiera de los métodos mencionados anteriormente. El líquido vítreo del ojo es el líquido que se usa con más frecuencia para esta prueba, si está disponible. Los resultados de la prueba son más precisos entre 1 y 12 horas después de la muerte. La ecuación utilizada para determinar el momento de la muerte en función de una tasa de fuga de potasio de 0,14 miliequivalentes / litro / hora es:
$$ (7.14 \ times \ text {K} ^ + \ text {concentración}) – 39.1 = \ text {horas desde la muerte} $$
La tasa de fuga de potasio no es la misma para todas las áreas del mundo y los médicos forenses tienen tablas que les ayudan a establecer la tasa de fuga correcta para su área.
El Humor Vítreo es un gel como líquido que compone la mayor parte del volumen del ojo.
Ahora conoce los muchos métodos que utilizan los investigadores para determinar el momento de la muerte de una víctima. Ahora echemos un vistazo más de cerca a la química detrás de algunos de los métodos y procesos que acabamos de discutir.