Morte e cinética
O que acontece quando você morre?
DNews (YouTube)
No laboratório de química, podemos usar nosso conhecimento de cinética para medir e manipular a linha do tempo da morte. Medir especificamente a hora da morte e preservar as evidências após a morte.
Existem dois métodos gerais pelos quais os investigadores determinam a hora da morte:
- O Método da Taxa – neste método a hora da morte é estimada avaliando a presença / ausência de um indicador em um falecido em conjunto com o comportamento conhecido de tais indicadores.
- O Método de Concorrência: – neste método, a hora da morte é estimada por avaliar eventos que acontecem na hora da morte ou perto dela, ou oferecer informações que sugiram um período de tempo para o evento da morte.
Você notará que em cada tipo de determinação a palavra “estimado” é usado para descrever o método. Isso porque, apesar de todos os avanços feitos na ciência, a hora da morte ainda é uma das metodologias menos confiáveis que temos. Existem muitas variáveis que podem distorcer os resultados para que seja uma ciência exata.
Os primeiros passos para determinar a hora da morte são 1) coleta do corpo, 2) coleta de qualquer evidência ao redor do corpo e 3) coleta de informações sobre o falecido.
Vamos em frente cada um dos métodos mostrados na tabela acima e discutir como eles são usados para determinar a hora da morte e, em seguida, na última seção, discutiremos em mais detalhes a química envolvida para que você possa impressionar seus amigos com seu conhecimento na próxima vez que assistir CSI ou ossos.
Secagem de sangue
O sangue é uma mistura complexa de muitos tipos de células, nutrientes e resíduos celulares, mas predominantemente é água. Como um fluido aquoso, o sangue seca a uma taxa previsível se conhecermos os parâmetros ambientais: temperatura, umidade, fluxo de ar, área de superfície, etc.
Rigor Mortis
Imediatamente após a morte de todos os músculos do corpo y relaxe. Lentamente, nas próximas 24 a 48 horas, o corpo começa a enrijecer (não se contrai, mas apenas se bloqueia) devido ao acúmulo de ácido nos tecidos musculares. Esse processo de enrijecimento, denominado Rigor Mortis, tem um tempo de ocorrência aproximadamente conhecido e pode, portanto, ser usado para estimar o tempo da morte. Em geral:
- Se o corpo estiver quente e não houver rigor, a morte ocorreu menos de 3 horas antes.
- Se o corpo estiver quente e rígido, a morte ocorreu 3- 8 horas antes.
- Se o corpo estiver frio e rígido, a morte ocorreu 8-36 horas antes.
- Se o corpo estiver frio e não rígido, a morte ocorreu mais de 36 horas antes .
O uso do Rigor Mortis como um indicador de tempo de morte é menos do que ideal devido aos grandes intervalos de tempo que abrange. As janelas podem variar em até 24 horas. Existem também vários fatores que podem afetar seriamente o início e o cronograma do Rigor:
- temperatura
- doença
- atividade antes da morte
- condições físicas em que o corpo se encontra
Como a razão do Rigor Mortis é uma reação química, a cinética da reação pode ser afetada pelos mesmos fatores que qualquer outra reação química. A temperatura ao redor do corpo aumentará a taxa de rigor (calor) ou diminuirá (frio). As doenças que já fazem com que o corpo tenha maiores quantidades de ácido no tecido muscular (maior concentração) aumentam a taxa de rigor. Atividades extenuantes imediatamente antes da morte também aumentam a taxa de rigor, pois a atividade também aumenta a quantidade (concentração) de ácido nos músculos. Outros aspectos ambientais podem causar uma mudança no cronograma de rigor, mais especificamente o movimento do corpo uma vez que o rigor tenha se estabelecido. Se o corpo for manipulado durante o processo de rigor, forçado a se mover ou dobrar apesar de estar rígido, o rigor é quebrado e irá não reformar de volta aos padrões normais. Isso torna mais difícil ou impossível definir a hora da morte para corpos que foram manipulados ou descartados usando os cronogramas do Rigor Mortis.
Taxa de Rigor Mortis
Livor Mortis
Livor Mortis (Livididade) é o acúmulo de sangue no corpo devido à gravidade. Livor Mortis começa a se desenvolver 2 a 4 horas após a morte, torna-se não fixo ou blanchable até 8-12 horas após a morte e fixo ou não blanchable após 8-12 horas a partir do momento da morte. Além do acúmulo de sangue, pequenos vasos se rompem por todo o corpo, produzindo o que é chamado de hemorragia petequial ou manchas de Tardieu.
O branqueamento é o que ocorre quando você pressiona o dedo na pele e vê uma mancha branca alguns segundos. O clareamento da pele vem da pressão de seu dedo empurrando o sangue para longe daquela área por alguns segundos. A falta de sangue na área significa falta de cor até que o sangue volte quando a pressão for removida.Os investigadores pressionam o dedo em uma área de sangue acumulado para ver se a área está corrigida ou não para determinar a hora da morte. Esse processo geralmente é feito na cena do crime.
Livididade & Branqueamento
O acúmulo de sangue é um processo físico baseado na perda de pressão arterial quando o coração para de bater e, portanto, ocorrerá na mesma taxa se a temperatura é frio ou não, por isso é menos suscetível à atmosfera do que o rigor. Mas, como você pode ver na linha do tempo abaixo, Livor não tem uma medição muito precisa da hora da morte após 12 horas, então também é menos útil em corpos encontrados dias ou semanas após a morte.
Taxa de Livor Mortis
Algor Mortis
Algor Mortis é o resfriamento do corpo após morte. A temperatura corporal normal é mantida pela circulação sanguínea. Quando o coração para, a circulação cessa e o corpo começa a esfriar. As temperaturas corporais normais variam, mas geralmente se acredita que tenham uma média de 98,6 oF (37 oC). Dos métodos mostrados para determinar a hora da morte, a temperatura corporal é provavelmente o mais mencionado na televisão e em livros, mas é de longe o menos confiável devido ao número de fatores externos que podem afetá-la:
- Dimensões corporais
- Postura
- Roupas
- Temperatura ambiente
- Movimento do ar
O a equação geral usada para medir o tempo de morte com base na temperatura corporal é a Equação de Glaister:
$$ {98,4 \ text {- temperatura retal medida} \ over 1,5} = \ text {horas aproximadas desde a morte} $ $
Isso significa que o corpo cai aproximadamente 1,5 grau a cada hora após a morte.
Também ocorrendo na época de Algor está a filmagem dos olhos:
Os investigadores no local podem olhar nos olhos para fazer uma hora aproximada da morte com base na nebulosidade vista.
O Processo Fascinante de Decomposição Humana (GRÁFICO)
DeepBlue ( YouTube)
Decomposição
Os estágios de decomposição são bem conhecidos e podem ser usados como um guia aproximado para a hora da morte, especialmente em corpos que não foram encontrados por semanas ou até meses. Enquanto Rigor, Livor e Aldor Mortis estão listados como estágios de decomposição, todos eles ocorrem dentro de 1-48 horas após a morte. Os estágios posteriores de decomposição devem ser usados como estimativas após a janela de 48 horas.
Existem duas maneiras principais de o corpo se decompor: Autólise e Putrefação. Ambos os processos ocorrem por reação química, portanto, ambos estão sujeitos aos controles cinéticos típicos de uma reação química.
Autólise é o processo pelo qual as enzimas digestivas dentro das células do corpo quebram carboidratos e proteínas.
A putrefação é a causa predominante da degradação do tecido e se deve à atividade bacteriana. A putrefação começa 4 a 10 dias após a morte. A maior parte da aparência de um cadáver ao longo do tempo é devido à putrefação:
- Inchaço
- Descoloração verde do abdômen
- Marmoreio ao longo dos vasos sanguíneos-a descoloração marrom-preta nos vasos sanguíneos causada por gás sulfeto de hidrogênio
- Bolhas e escorregamento da pele
- Perda de cabelo e unhas
A putrefação ocorre rapidamente quando há é o excesso de calor, uma doença presente como peritonite, onde o excesso de bactérias já estava presente ou em um ambiente onde as bactérias externas são altas como um esgoto. O resfriamento do corpo pode retardar a putrefação e o congelamento pode pará-la totalmente.
Existem quatro estágios gerais de putrefação:
- Putrefação (4-10 dias após a morte) – ocorre a autólise e os gases (odor) e a descoloração começam.
- Putrefação negra (10-20 dias após a morte) – a pele exposta fica preta, colapsos de inchaço e fluidos são liberados do corpo.
- Fermentação butírica (20-50 dias após a morte) – a carne restante é removido, o ácido butírico é formado “fermentando” os restos e o corpo começa a mofar se em contato com o solo.
- Decadência seca (50-365 dias após a morte) – a decomposição é muito lenta agora devido a falta de fluidos, cabelos e unhas caem.
O grau de putrefação permite aos investigadores estimar aproximadamente a hora da morte com base nesta linha do tempo, mas novamente você deve observar as amplas faixas de tempo. Esta não é uma ciência exata que deixará os promotores muito infelizes.
Flora e Fauna
Plantas e insetos são freqüentemente usados para estimar a hora da morte. Por meio da observação na cena do crime, muitas vezes é possível saber há quanto tempo um corpo está ali. Por exemplo, a grama que está coberta pelo corpo murcha lentamente e morre.As taxas pelas quais espécies específicas de grama morrem quando cobertas são realmente conhecidas e levar uma amostra da grama para um botânico pode fornecer a hora da morte se a pessoa foi morta no local ou a hora em que o corpo foi despejado, se fosse mortos em outro lugar.
Os insetos, especificamente as moscas, infestam rapidamente um corpo desprotegido e a formação de larvas (embora grosseira) tem uma linha do tempo bem compreendida que pode ser usada para determinar a hora da morte. Coletar amostras dos vermes presentes a um entomologista (médico de insetos) dará a você a hora da morte com bastante precisão, presumindo que as moscas tenham acesso ao corpo imediatamente após a morte.
Conteúdo do estômago
O alimentos encontrados no estômago da vítima podem fornecer o tempo aproximado da morte com base no grau de digestão que ocorreu:
Tamanho da refeição |
Tempo no estômago (começa a esvaziar em 10 minutos) |
Light
|
1-2 horas
|
Médio
|
3-4 horas
|
Pesado
|
4-6 horas
|
Potássio vítreo
Um método para aproximar o tempo de morte não listado na tabela é a determinação da concentração de potássio vítreo (fluido ocular).
O potássio (K) é um nutriente no corpo que ajuda a manter o equilíbrio de el cargas ectricais dentro e fora das membranas celulares. A concentração de potássio intracelular é mais alta nos fluidos intracelulares do que no sangue em até 40 vezes. Após a morte, a quantidade de potássio dentro e fora da membrana celular começa a se igualar a uma taxa constante. Isso significa que, se você puder obter uma leitura da concentração de potássio de um fluido intracelular após a morte, poderá determinar a hora da morte com muito mais precisão do que qualquer um dos métodos mencionados anteriormente. O fluido vítreo do olho é o fluido mais comumente usado para este teste, se disponível. Os resultados do teste são mais precisos entre 1-12 horas após a morte. A equação usada para determinar o tempo de morte com base em uma taxa de vazamento de potássio de 0,14 miliEquivalentes / litro / hora é:
$$ (7,14 \ vezes \ texto {K} ^ + \ texto {concentração}) – 39.1 = \ text {horas desde a morte} $$
A taxa de vazamento de potássio não é a mesma para todas as áreas do mundo e os legistas têm tabelas que os ajudam a estabelecer a taxa de vazamento correta para sua área.
O humor vítreo é um gel tipo fluido que compõe a maior parte do volume do olho.
Agora você conhece os vários métodos que os investigadores usam para determinar a hora da morte de uma vítima. Agora vamos dar uma olhada mais de perto na química por trás de alguns dos métodos e processos que acabamos de discutir.