GEOLOGIA FORENSE Alexandra Guedes Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento do Território Faculdade de Ciências Universidade do Porto GEOLOGIA FORENSE É a aplicação da informação e métodos geológicos a investigações que são apresentadas em tribunal. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Princípios básicos da Geologia Forense: Transferência (Edmond Locard, 1910): “sempre que dois objectos estão em contacto, há transferência de matéria entre eles”. Sobreposição: “os materiais depositam-se sequencialmente no tempo, em camadas sobrepostas” (a camada que está depositada por cima é mais recente do que a que se encontra subjacente). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 O que fazem os Geólogos Forenses? Comparação Estas duas amostras têm características semelhantes? Ajudam numa investigação De onde veio este material? Na identificação Gemas – Falsificação de Arte – Fraudes Mineiras Buscas Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Materiais geológicos “naturais” utilizados como provas em investigações criminais Rochas Minerais/Gemas/Pigmentos Solos entre outros….. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 O valor dos minerais, rochas, fósseis e solos como provas forenses (valor probatório) resulta do elevado número de variações que a natureza forneceu nestes materiais e a sua distribuição no planeta Terra. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Distribuição no território português Mapa Geológico Mapa de solos Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Rochas As rochas diferem dos produtos fabricados pelo facto de não existirem duas amostras iguais. Nos anos 90 estavam descritos 750 tipos de rochas ígneas de diferente composição mineralógica e textural. Rochas sedimentares e metamórficas, resultam das rochas ígneas, de processos Químicos, e de diferentes condições P-T dão um conjunto quase ilimitado de possibilidades. Tipos de Granitos Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Minerais Atualmente cerca de 4000 minerais estão identificados (Murray 2011). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Fósseis 1.090.000 de diferentes espécies de fósseis de animais foram já reconhecidas (Murray 2011). Fóssil, idade da rocha, tipo de rocha,....- valor probatório muito elevado na comparação para efeitos forenses. Variações nos Foraminíferos Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Solos O solo é um material constituído por uma componente mineral e orgânica únicas, formado à superfície terrestre por uma série de processos complexos. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Solo (sentido forense): Material terrestre colhido acidental ou deliberadamente e que apresenta associação a uma determinada investigação criminal. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 todos os tipos de rocha e ser modificado por diferentes climas, tudo isto combinado com os processos de transporte Solo pode desenvolver-se a partir de que os solos adquiram uma diversidade imensa de características de um lugar para o outro. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Solos Características que permitem a sua identificação/discriminação: Cor Tamanho do grão e distribuição granulométrica Composição/mineralogia Morfologia e textura Estas características resultam quer das rochas que deram origem ao solo quer dos fatores de meteorização e transporte e, variam quer horizontalmente (em área) quer verticalmente (perfis). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Areia de praia e de rio Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Outros materiais que aparecem com a componente mineral no solo: - partes de plantas, - outros materiais orgânicos, - materiais antropogénicos (vidros, betão, alcatrão e outros materiais de construção) Todos devem ser todos considerados numa investigação de carácter forense. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Comparação de solos Limitações O material tem de existir e ser recolhido de acordo com a lei. . Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Comparação Limitações Os métodos analíticos utilizados têm de ser válidos (aceites em tribunal), serem efectuados por um especialista e analisados em detalhe para se poder concluir sobre o grau de confiança da análise (e.g., comparação da cor de dois solos por observação a olho nú, por espectrofotometria, cor + análise química,…). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Comparação Limitações O material recolhido pode não ter a mesma cronologia do crime (lama no interior de um automóvel pode resultar de um sapato que ficou sujo no local do crime ou da acumulação de lama durante um período de tempo). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Comparação Propriedades semelhantes encontradas em duas amostras não prova uma origem comum para as mesmas. Amostra de controlo recolhida na zona de enterramento. Amostra recolhida nos pneus do carro do suspeito. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 É a descoberta de partículas raras/pouco comuns que fornece um elevado poder discriminatório/valor probatório ao material alvo de investigação. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Exemplos da utilização de materias geológicos (pouco comuns) em Investigações Forenses Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Caso de homicídio O‛Connell Victima: Rebecca O‛Connell Suspeito: Donald Moeller Localização: Sioux Falls (EUA) Data: Maio 1990 Crime: Violação e homicídio Provas: Amostra colhida no suspeito e amostra colhida na zona adjacente ao corpo da vítima eram semelhantes e ambas continham um mineral raro: Ganite. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Bill Graves Case Centre of Forensic Sciences Victima-Gupta Rajesh- 8 anos Suspeita-Sarbjit Minhas Local- Ontário- Canada Data- Novembro 1983 Crime- Homicídio Provas- As roupas da vítima e o chão da garagem do suspeito continham: Compostos petrolíferos semelhantes Mesmos minerais pesados …. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Irish Gangland (Alastair Ruffell, Queen‛s University of Belfast) Victima-chefe de gang Suspeito-rival Local- Dublin, Irlanda Data- 2001 Crime- Homicídio Provas: Homicídio teve lugar numa pedreira de calcário do Carbonífero e o pó fino produzido pela pedreira para fins agrícolas foi utilizado para cobrir o corpo da vítima. O suspeito guardou o seu casaco de tweed que continha pó de: calcite, cookeite e microfósseis do Carbonífero Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Bases de dados de solos para fins forenses Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Inglaterra + Escócia (Soilfit) Localização das amostras da base de dados Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Dinamarca Localização das amostras da base de dados Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Bases de dados de solos para fins forenses 200 amostras de solo, bem referenciadas geograficamente, foram recolhidos no litoral da costa oeste e sul de Portugal. Colaboração Helena Ribeiro, Andreia Rodrigues, Carla Ribeiro, Áurea Carvalho, Sara Leal, Rita Lamas, Bruno Valentim, Helena Sant'Ovaia, Maria dos Anjos Ribeiro, Armanda Dória, Fernando Noronha, Duncan Pirrie, Lorna Dawson. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Diferenças claras entre as amostras (e.g. tamanho de grão, forma do grão, cor, mineralogia). Imagens obtidas à lupa binocular- cada imagem corresponde a 13 mm Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 A Geologia Forense, tal como as Ciências Forenses, deve utilizar métodos de análise normalizadas, de elevada reprodutibilidade e de preferência não destrutivos. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados 3 contextos geológicos foram amostrados e foram colhidas amostras de areia de praia e de duna Um total de 63 variáveis quantitativas foram obtidas e consideradas na discriminação das amostras: cor (3), distribuição granulométrica (8), composição química elementar (51), SM (1). Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados A conjugação das diferentes técnicas permitiu a discriminação de locais, contextos geológicos e ainda entre as amostras. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados Cor utilizando Espetrofotometria 55 amostras Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados Os valores L*a*b* obtidos nas amostras secas (tal e qual) permitiu discriminar entre as amostras de sedimentos da osta Algarvia e as amostras a Norte do Rio Douro Konica Minolta CM-2600d Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados Mineralogia modal utilizando QemSCAN* 50 amostras *Camborne School of Mines, University of Exeter Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Análise mineralógica Análise dos sedimentos com recurso à microscopia Imagem obtida à lupa binocular correspondente a 6.5 mm Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Dados (a) Mineralogia modal Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Dados (b) Tamanho das partículas Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Dados (c) Imagens de partículas As partículas podem ser grãos de minerais, fragmentos de rocha, bioclastos,… Mineral Name Background Ilmenite Rutile Titanite Fe­Ox/CO3 Zircon REE phases Al oxides Barite Chromite/spinel Gahnite spinel Scheelite Cassiterite Pyrite Galena Sphalerite Mn phases Quartz Plagioclase feldspar K­feldspar Muscovite Biotite Al silicates Fe Al silicates Fe Mg silicates Ca Fe Al silicates Ca Mg (Fe) silicates Grossular Calcite Apatite Gypsum Others Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Amostras com mineralogia e textura semelhante. Fragmentos de rocha Bioclastos Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Resultados North 1, Centre, North 2 100% Modal Mineralogy 80% 60% 40% 20% 0% F105 F106 F113A F114 F116A F117 F124C F125C F131 F132 F143A F144A Others Gypsum Apatite Calcite Grossular Ca Mg (Fe) silicates Ca Fe Al silicates Fe Mg silicates Fe Al silicates Al silicates Biotite Muscovite K-feldspar Plagioclase feldspar Quartz Mn phases Sphalerite Galena Pyrite Cassiterite Scheelite Gahnite spinel Chromite/spinel Barite Al oxides REE phases Zircon Fe-Ox/CO3 Titanite Rutile Ilmenite Sample location Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Análises por QemSCAN permitiram a individualização de seis áreas com mineralogia contrastante. Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Amostra Localização Observações Data Tipo de amostra Geologia envolvente Idade das rochas circundantes Vegetação circundante Uso do solo Parâmetros de cor Espectro de refletância Suscetibilidade magnética PSD pH Eh Conteúdo em matéria orgânica Conteúdo polínico %Minerais Exóticos/Raros %Minerais pesados Minerais pesados raros %Minerais de argila Minerais de argila raros Texturas do quartzo Oxidos principais Elementos traço REE Compostos orgânicos Fósseis Materiais antropogénicos Cerca de 150 variáveis são descritas nesta base de dados Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015 Base de dados de solos para fins forenses Geologia e Sociedade: dos Recursos Minerais à Geologia Forense Lousal, 28 de fevereiro de 2015