Проект и презентация проекта по биологии на тему: Биология на службе криминалистики

ГУ Комплекс «Детский сад-школа-гимназия №47»

Тодераш Анастасия

9 класс

Биология на службе криминалистики

Направление: Здоровая природная среда - основа реализации стратегии «Казахстан 2030»

Секция: биология

Научный руководитель:

Салиенко Василий Васильевич

ведущий научный сотрудник

Института судебной экспертизы

Университета КАЗГЮУ

Руководитель:

Москалёва Екатерина Станиславовна

магистр биологических наук, учитель

биологии школы-гимназии №47

Астана-2015

Оглавление

Абстракт

Введение

Исследовательская часть

Глава I. Биология на службе криминалистики..................................

6

1.1.Кожа - биологический объект исследования криминалистики……

7

Глава 2. Криминалистическая техника - дактилоскопия………….

9

2.1. Почему отпечатки пальцев уникальны?.............................................

10

2.2. Почему мы оставляем отпечатки пальцев?......................................

12

2.3. Типы и виды папиллярных узоров…………………………………..

13

Глава 3. Обзор биометрических технологий………………………….

17

Материалы и методы исследования.....................................................

19

Результаты работы и их обсуждение…………………………………..

20

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

Введение

Биология уже давно заняла своё почётное место в криминалистических лабораториях, такая непростая задача, как идентификация личности, представляется сегодня невозможной без использования методов этой науки, основанных на молекулярно-генетическом исследовании биологических объектов. ДНК-анализ тканей и выделений, обнаружение и экспертиза запаховых следов человека, исследование отпечатки пальцев играют роль важного средства выявления и раскрытия различного рода преступлений.

Знания закономерностей, управляющих живой природы, т.е. биологии, изучающей все проявления жизни, строение и функции живых существ, в особенности человека как биологического вида, способствовало развитию такого раздела криминалистики, как криминалистическая техника, ее важной подотрасли - учения о следах. К этому разделу относятся судебное почерковедение, дактилоскопия, судебная баллистика, трасология, одорология.

Актуальность выбранной темы определяется тем, что в настоящее время криминалистика вызывает большой интерес у подрастающего поколения, а именно исследование биологических следов человека при помощи дактилоскопирования как самого эффективного метода в идентификации личности.

Мы пользуемся своими руками каждый день, и практически невозможно представить себе жизнь без них, с древних времен человека интересовали узоры и линии на кожных покровах ладоней и пальцев. Отпечатки пальцев настолько же уникальны, как и код ДНК, который также является неповторимым для каждого человека. Нам тоже стало интересно, как называются эти узоры, какая наука изучает эти неповторимые рисунки кожи на руках, существуют ли в нашем городе учреждения, которые помогут нам разобраться в наших вопросах.

В связи с этим была поставлена цель: изучить строение и виды папиллярных линий пальцев человека при помощи криминалистической техники - дактилоскопии, выяснить какова роль биологии в криминалистике

Задачи:

1. Изучить литературу по данной теме.

2. Познакомиться с оборудованием и материальной базой Института судебной экспертизы Университета КАЗГЮУ.

3. Собрать отпечатки пальцев учащихся гимназии.

4. Сделать анализ полученных результатов и сформулировать выводы.

Методы исследования: метод криминалистической техники-дактилоскопия, сравнение, анализ полученных результатов.

Исследование проводилось на базе Института судебной экспертизы Университета КАЗГЮУ и школы-гимназии № 47 г. Астаны.

Исследовательская часть

Глава I. Биология на службе криминалистики

Биология уже давно заняла своё почётное место в криминалистических лабораториях, такая непростая задача, как идентификация личности, представляется сегодня невозможной без использования методов этой науки, основанных на молекулярно-генетическом исследовании биологических объектов [1].

Прогресс биологии в XX в. вызвал интеграцию ее знаний во многие науки. По уровню биологических исследований можно судить о материально-техническом развитии общества. Сейчас биология становится реальной производительной силой, научной основой рациональных отношений между человеком и природой. С появлением ее новых методов, накоплением и дифференциацией научных знаний, с резко возросшим числом изучаемых биологических объектов возникли многие специальные биологические науки: эмбриология, гистология, микробиология. Стремление к целостному познанию всего живого привело к прогрессу генетики, эволюционного учения. Указанное, конечно, не могло не сказаться и на развитии такого раздела криминалистики, как криминалистическая техника, ее важной подотрасли - учения о следах, а также методах и методиках судебной экспертизы. К этому разделу относятся судебное почерковедение, дактилоскопия, судебная баллистика, трасология, одорология [2,3].

Криминалистика - это наука, которая исследует закономерности подготовки, совершения и сокрытия преступного деяния, а также возникновения и существования его следов, помимо этого криминалистика подразумевает разработку системы специальных приемов, методов и средств собирания, исследования и оценки судебных доказательств, которые применяются в свою очередь в уголовном процессе для предупреждения, раскрытия и расследования преступлений. Помимо этого криминалистика занимается разработкой методов и систем для предотвращения и предупреждения преступлений [4] .

Достижения в биологии способствовали появлению новых технико-криминалистических средств и технологий, вычислительной техники и методов для обнаружения и экспертного исследования следов человека, а именно биологических объектов, позволяющих использовать их более полно в целях доказывания.

Знания закономерностей, управляющих живой природой, т.е. биологии, изучающей все проявления жизни, строение и функции живых существ, в особенности человека как биологического вида, необходимы и при изучении закономерностей механизма преступления, отображающегося в разнообразных следах лиц, участников преступного события, взаимосвязи их друг с другом, иными следами и с объектами неживой природы [2,3].

К биологическим объектом исследования относятся: кожа, слюна, пот, запах, кровь, ногти, волосы, костные ткани, отпечатки пальцев рук, ног.

1.1.Кожа - биологический объект исследования криминалистики

Кожа представляет собой самый большой орган человеческого тела. Этот орган связывает организм с внешней средой. У взрослого человека площадь кожи составляет 1,5-1,7 м².

В организме кожа выполняет разнообразные функции. Они тесно связаны с функциями других органов и систем, о нарушениях которых можно судить по изменениям на коже, например по проявлению покраснения, зуда, сыпи.

Кожа состоит из трех слоев: наружный - эпидермис, средний - дерма, внутренний - подкожно-жировая клетчатка.

Эпидермис состоит из многослойной эпителиальной ткани. Его толщина в зависимости от функций на разных участках различная. Средняя толщина кожи 1-2 мм, кожа чуть грубее и толще на подошвах, тоньше и прозрачнее на веках. Наружный слой эпидермиса, роговой, постоянно обновляется. Ороговевшие клетки этого слоя мертвые. Особенно много этих чешуек на коже головы между волосами. Роговой слой эпидермиса защищает кожу от вредных воздействий и болезнетворных микроорганизмов, в среднем 18 кг ороговевшей и вновь заменившейся кожи в течение всей жизни взрослого человека. Под роговым слоем эпидермиса лежит базальный. Он состоит из живых делящихся клеток. За счет их непрерывного деления кожа постоянно обновляется. Размножение и деление этого слоя оказывает также влияние на рост ногтей и волос. В глубине эпидермиса содержится пигмент меланин, который защищает кожу от ультрафиолетовых лучей.

Средний слой кожи - дерма - придает ей прочность и эластичность. Слой дермы, прилегающий к эпидермису, называется сосочковым, внутренний слой - сетчатым.

Сосочковый слой состоит из плотноволокнистой соединительной ткани. В нем много кровеносных, лимфатических сосудов и нервных волокон. Этот слой обеспечивает эпидермис необходимыми питательными веществами. За счет имеющихся в сосочковом слое различных бороздок внешний вид (рисунок) поверхности кожи у разных людей разный.

Сетчатый слой дермы выполняет опорную функцию. Здесь располагаются корни волос, потовые, сальные и молочные железы, протоки которых открываются наружу.

Потовые железы имеют вид трубочек. Их протоки открываются на поверхности кожи в виде маленьких отверстий - пор. Большое всего потовых желез на ладонях, подошвах, в подмышечной области и в подколенных ямках. У человека более 2 млн., или по 100 на 1 см² кожи. Вместе с потом, они выделяют конечные продукты обмена веществ.

Сальные железы вырабатывают кожный жир. Этот тонкий слой, распределенный почти по всей поверхности кожи, защищает нас от микробов, увлажняет кожу и делает её эластичной. На подушечках и ладонях жир не выделяется, но человек, потирая руки, сам распределяет его по ладоням. А прикоснувшись к какой-нибудь вещи, оставляет практически незаметный отпечаток.

Подкожно-жировая клетчатка, или гиподерма (от греч. гипо - снизу, дерма - кожа), также состоит из соединительной ткани, в ней много жировых включений. Организм использует подкожный жир по мере необходимости. Он служит и резервом питательных веществ, и подушкой, защищающей от механических внешних воздействий, предохраняет от холода (рисунок 1).

Функции кожи:

• Защитная.

• Выделительная - в течение суток через кожу выделяется 0,5 л воды, соли, молочная кислота

• Рецепторная - тактильная (ощущение прикосновений).

• Терморегуляторная - через поверхность кожи теряется 80 % тепла.

• Участие в кровообращении - одновременно в коже содержится до 1 литра крови.

• Участвует в минеральном обмене веществ - вырабатывает витамин D и меланин [5,6].

Выводы:

1. Кожа представляет собой самый большой орган человеческого тела, состоит из трех слоев: наружный - эпидермис, средний - дерма, внутренний - подкожно-жировая клетчатка.

2. За счет имеющихся в сосочковом слое дермы различных бороздок внешний вид (рисунок) поверхности кожи у разных людей разный.

3. Секреты потовых и сальных желез кожи, позволяют человеку, прикоснувшись к какой-нибудь вещи, оставить практически незаметный отпечаток.

Рисунок 1. Строение кожи.

Глава 2. Криминалистическая техника - дактилоскопия

Многие исследователи нашли свидетельства того, что людей интересовали узоры на их руках ещё и в доисторическую эпоху. Например, в 1832 году, при раскопках кургана на острове Гавр - Инис (Франция), нашли каменные плиты, на которых были чертежи с изображением папиллярных узоров пальцев рук.

В VI-VII веках в Китае для подписания каких-то документов использовался отпечаток пальца руки. Правда, никто не приводит данных, что при этом был важен рисунок узора на пальце, что он использовался для опознания личности. Важен был лишь «след прикосновения».

Рисунок 2. Фирман Мухаммеда.Известно отпечаток ладони пророка Мухаммеда на так называемом фирмане Мухаммеда - охранной грамоте, которую он дал христианскому монастырю Святой Екатерины на Синае в 620-е годы н. э., скрепив его отпечатком собственной ладони. Фирман гарантирует монастырю неприкосновенность, свободу отправления в нём богослужений, а также предоставляет синайским монахам налоговые льготы. В 1517 году, когда турецкий султан Селим I захватил Египет, и безопасность монастыря была под угрозой, монахи предъявили завоевателям фирман Мухаммеда. Султан затребовал документ в Стамбул, где поместил его в султанской сокровищнице, а монахам направил перевод фирмана на турецкий язык. Копия фирмана ныне выставлена в монастырской галерее икон (рисунок 2).

Узор на пальцах со времен античности интересовал, прежде всего, под углом хиромантии. Если говорить о научном периоде развития дактилоскопии, то считается, что впервые папиллярные узоры научно описал итальянский естествоиспытатель Марчелло Мальпиги в своем труде De externo tactus organo («О внешних органах чувств», 1665). Подобные исследования делали и другие анатомы, описывали в своих трудах. Развиваться же наука об этих узорах, причём не голой теории ради, а для конкретного, практического её применения, стала лишь во второй половине XIX века.

Дактилоскопи́я (от греч. δάκτυλος - палец и σκοπέω - смотрю, наблюдаю) - способ опознания человека по отпечаткам пальцев (в том числе по следам пальцев и ладоней рук), основанный на неповторимости рисунка кожи. Широко применяется в криминалистике. Основан на идеях англичанина Уильяма Гершеля, выдвинувшего в 1877 году гипотезу о неизменности папиллярного рисунка ладонных поверхностей кожи человека. Эта гипотеза стала результатом долгих исследований автора, служившего полицейским чиновником в Индии (рисунок 3), [7].

Методом Уильяма Гершеля заинтересовался в 80-е годы XIX века видный английский исследователь Фрэнсис Гальтон (1822-1911). Он предложил официально применять дактилоскопию в судебной практике. Но у авторитетного мэтра нашлось много оппонентов. Они утверждали, что высока вероятность существования людей с абсолютно одинаковыми папиллярными линиями. Гальтон проанализировал множество отпечатков пальцев и на основании Теории вероятности доказал, что совпадение возможно лишь в одном случае из 64 миллиардов. Данная цифра, конечно, являлась весомым аргументом, но всё упёрлось в классификацию папиллярных линий.

Рисунок 3. Дактилоскопическая карта Гершеля.Большой шаг в этом вопросе сделал сотрудник полиции Буэнос-Айреса Хуан Вучетич (1858-1925). Он создал очень эффективную систему классификации. В 1904 году увидел свет его научный труд «Сравнительная дактилоскопия». Впрочем, этот аргентинец со славянскими корнями отличался высокой порядочностью. В работе он прямо указал, что все его выкладки базируются на практических изысканиях Гершеля.

Дактилоскопическая классификация Вучетича осталась в те годы неизвестной в Европе, которая всю честь решения этой задачи приписала помощнику комиссара английской полиции сэру Эдварду Р.Генри, бывшему шефом полиции в Бенгалии. Его классификация папиллярных узоров оказалась настолько удачной, что используется во многих странах в неизменном виде и в наши дни, либо легла в основу других систем [8].

Началось триумфальное шествие дактилоскопии по всему миру: 1896 г. - Аргентина, 1897 г. - Британская Индия, 1902 г. - Венгрия и Австрия, 1903 г. - Германия, Бразилия и Чили, 1906 г. - Россия и Боливия, 1908 г. - Перу, Парагвай, Уругвай. Дольше всех сопротивлялась дактилоскопии Франция. Однако в августе 1911 г. из Лувра похитили знаменитый шедевр Леонардо да Винчи «Мона Лиза», и это сильно повлияло на общественное мнение. Поэтому когда весной 1914 г. в Монако собрался Международный полицейский конгресс, который должен был решить, какому методу опознания преступников следует отдать предпочтение, неслучайной оказалась победа дактилоскопии [7].

2.1. Почему отпечатки пальцев уникальны?

Рисунок 4. Фото коалы.Отпечаток пальца называется папиллярным узором. Ребристый рисунок на подушечках пальцев образуется еще в период внутриутробного развития. Однажды появившись, эти линии остаются неизменными на протяжении всей человеческой жизни. С возрастом рисунок на пальцах только увеличивается в размере, форма линий и детали узора не меняются. На Земле живёт 7 миллиардов человек, и каждый из них уникален. Папиллярный узор - это своеобразный «паспорт». Ведь даже если кожа на пальцах была повреждена, то со временем, по мере заживления, узор восстановится. Уникален он потому, что в природе в принципе нет абсолютно идентичных существ, также как нет людей с идентичным набором ДНК, одинаковым рисунком радужной оболочки глаза, отпечатка губ, узоров на стопах ног, расположением родинок на теле. Не существует и двух зебр с аналогичным рисунком полос, и двух жирафов с одинаковым набором пятен. Животные из-за отличного от нашего строения кожи - кориум и эпидермис на пальцах у них прилегают более плотно, либо совсем не имеют рисунка на пальцах, либо имеют хаотичные складки. Человекообразные обезьяны имеют на пальцах параллельные друг другу бороздки, но отпечатки их пальцев не являются уникальными. И только коалы имеют на «пальцах» папиллярный узор. Отпечатки пальцев коалы, так же как и человека, имеют в своём рисунке дуги, спирали, петли, а также их комбинации. А вот другие сумчатые сородичи коалы - вомбаты и кенгуру, папиллярного рисунка не имеют. Это объясняется тем, что папиллярный узор тем сильнее выражен на пальцах, чем выше манипулятивная активность кисти вида. Также наличие рисунка отпечатков пальцев свидетельствует и развитой высшей нервной деятельности и сложном головном мозге существа (рисунок 4), [9].

Известно, что нет и не может возникнуть двух одинаковых папиллярных рисунков. Они разные на каждом пальце каждого человека. Даже у однояйцовых близнецов эти узоры не идентичны и совпадают лишь на 95%. Чередование рельефных валиков и бороздок создает неповторимый узор, обусловленный уникальной комбинацией генов конкретного человека. Расположение, высота и ширина линий папиллярного узора не связана с повторяющимися движениями или возрастными изменениями в организме [10].

Конечно, не проводилось по-настоящему глобального исследования с участием всего населения Земли. Но бесконечное многообразие сочетаний мельчайших элементов, составляющих кожный рисунок, позволяет предположить, что повторения не возникнет. Тем более что этот узор уникален еще и для каждого пальца. Открытыми остаются вопросы о назначении папиллярных линий и о том, почему их расположение уникально.
Французские ученые предположили, что рельефная структура кожи усиливает наши тактильные ощущения, т.е. позволяют лучше осязать. Эллиптическая форма линий увеличивает эффект.
Существует еще версия о том, что система тончайших линий и бороздок предотвращает пальцы от механических повреждений и не позволяет задерживаться влаге. Изменить или уничтожить папиллярные линии не возможно. Результата не дают даже операции по пересадке кожи, т.к. ее регенерация происходит по заданной генетической программе [11].

Наука дерматоглифика занимается изучением папиллярных узоров. Её учёные обнаружили множество интересных закономерностей. Например, что каждая раса имеет характерные присущие ей папиллярные узоры и опытный дерматоглиф сможет отличить представителя европеоидной расы от, например, монголоидной, по отпечаткам их пальцев. В профессиональном спорте применяется методика определения наиболее оптимального вида физической нагрузки для организма человека по узорам его пальцев.

Существуют разработки по выявлению склонностей к совершению преступлений у человека по его папиллярному узору. Замечено, что у людей с врождёнными заболеваниями нервной системы и нарушением развития схожи рисунки отпечатков пальцев, а это значит, что изучив отпечатки, можно выявить скрытые заболевания, либо склонность к ним у ребёнка в раннем возрасте. И даже левшей от правшей можно отличить по отпечаткам их пальцев. Помимо этого, существуют классификации папиллярных узоров, по которым определяют психологические особенности личности [9].

Выводы:

1. Ребристый рисунок на подушечках пальцев называется папиллярным узором. Его нельзя изменить или уничтожить, их рисунок определяется индивидуальным генетическим кодом и не зависит от образа жизни, характера и здоровья. Результата не дают даже операции по пересадке кожи, т.к. ее регенерация происходит по заданной генетической программе.

2. Чем более разнообразные манипуляции совершаются кистью, тем лучше развит мозг и прихотливее кожный рисунок на кончиках пальцев.

3. Животные из-за отличного от нашего строения кожи не имеют отпечатков пальцев, только отпечатки пальцев коалы, так же как и человека, имеют в своём рисунке дуги, спирали, петли, а также их комбинации.

2.2. Почему мы оставляем отпечатки пальцев?

Понятно, что если руки испачканы в краске, то на оттиске проступят все неровности, бороздки, впадинки - останутся неокрашенными. Точно так же делают, кстати, гравюры. И понятно, что если не помыл руки после варенья или жирной курицы, то ни к компьютеру, ни к экрану смартфона лучше не прикасаться.

На подушечках и ладонях жир не выделяется, но человек, потирая руки, сам распределяет его по ладоням. А прикоснувшись к какой-нибудь вещи, оставляет практически незаметный отпечаток. Хотя, почему незаметный? Вы легко обнаружите свои пальчики, даже если помыли руки, на различных глянцевых поверхностях: лакированная крышка стола, стекло, экран планшета. То есть на тех поверхностях, которые плохо впитывают. Но и пористые поверхности, вроде бумаги или необработанного дерева, можно заставить «говорить». Для этого используют вещества, которые реагируют с химическим составом кожного жира: после реакции отпечатки делаются видны - правда «вооруженным глазом».

Берут, например, нитрат серебра (AgNO3) который реагирует с хлоридом натрия (NaCl), солью, которая выделяется на коже вместе с потом. А после обработанный предмет надо поместить под мощный источник света, обычно это ультрафиолетовая лампа. Под воздействием света получившийся хлорид серебра (AgCl) проступает черным цветом - его можно сфотографировать и изучить.

Рассмотреть отпечатки собственного узора можно при помощи простого карандаша. Натрите грифель в порошок и нанесите его на стеклянную поверхность, на которой есть отпечатки пальцев. Распределите его мягкой кисточкой. Проявившийся отпечаток снимите при помощи скотча и перенесите на лист бумаги [12].

Вывод: отпечатки наших уникальных кожных узоров остаются практически на всем, до чего мы дотрагиваемся, не зависимо от нашего желания. Именно поэтому дактилоскопическая экспертиза так важна в криминалистике.

2.3. Типы и виды папиллярных узоров

Папиллярные узоры на ногтевых фалангах пальцев рук делятся на три основных типа - дуговые, петлевые, завитковые (рисунок 5).

Рисунок 5. Типы папиллярных узоров.

Дуговой узор состоит из двух потоков папиллярных линий - нижнего и верхнего. Дуговые узоры образуются верхним потоком папиллярных линий, который в средней части имеет изгиб - внутреннюю дугу, строение и форма которой служат для подразделения дуговых узоров на виды (рисунок 6).

Дуговые узоры подразделяются на следующие виды:

1. Простой дуговой узор - папиллярные линии в средней части узора образуют небольшой, относительно плавный подъем.

Рисунок 6.

Дуговой узор2. Шатровый дуговой узор - папиллярные линии в средней части узора образуют крутой изгиб с несколькими вертикальными линиями в середине. Разновидностями шатровых дуговых узоров являются елкообразные и пирамидальные.

3. С неопределенным строением центра - папиллярные линии образуют неопределенный узор, которые нельзя отнести к какому-то определенному виду.

4. Ложно-петлевые дуговые узоры - папиллярные линии образуют узор, который напоминает петлевой, но таковым не является. Бывают следующие ложно-петлевые узоры:

- две линии сходятся под углом в одну, но не образуют полукруглой головки, характерной для петлевых узоров;

- две линии сходятся под углом и продолжаются в виде одной, не образуя при этом головку петли. Между ними могут находиться одна или несколько линий, которые усиливают эффект ложности;

- головка внутренней петли сливается с линией, являющейся частью наружного потока и уходящей в него, минуя ложную дельту.

5. Ложно-завитковые дуговые узоры - папиллярные линии внутренней части дуги образуют узор, который напоминает завитковый, но таковым не является ввиду отсутствия особенностей, определяющих завитковые узоры.

6. Редко встречающиеся узоры, относящиеся к дуговым - это петли-клубки или изогнутые петли, головки которых расположены у краев узора, а центральная часть изогнута (приложение 1).

Петлевой узор состоит из трех потоков папиллярных линий - нижнего, среднего и верхнего. Нижний поток начинается у одного края узора и пересекает его до противоположного края. Средний поток начинается у одного края узора, образует петлю и возвращается к тому же краю. Верхний поток начинается у одного края, восходит к ногтевому краю и заканчивается на противоположной стороне узора внизу.

В петлевом узоре выделяют центр и дельту.

Центр узора - точка поворота папиллярной линии, образующей самую внутреннюю петлю среднего потока папиллярных линий.

Дельта - место, в котором сходятся три потока папиллярных линий: нижний, верхний и средний.

Самая вогнутая часть центральной петли называется головкой петли, остальная часть - ножки петли. Верхняя точка головки петли, которая разделяет её на две равные части, называется вершиной петли (рисунок 7).

Виды петлевых узоров:

Рисунок 7.

Петлевой узорПростой петлевой узор - папиллярные линии расположены параллельно друг другу, головка петли имеет полукруглую форму.

1. Изогнутый петлевой узор - папиллярные линии, образующие головку петли, изогнуты таким образом, что вершина петли обращена к основанию узора.

2. Половинчатый петлевой узор - ножки одной или нескольких входящих одна в другую петель с одной стороны сливаются в линию.

3. Замкнутый петлевой узор - ножки одной или нескольких петель сливаются или находятся на одной папиллярной линии.

4. Параллельные петли - внутренний рисунок состоит из двух обособленных друг от друга параллельных петель.

5. Встречные петли - внутренний рисунок состоит из двух петель, которые расположены головками к центру, а ножками к противоположным краям узора.

6. Ложно-завитковые петлевые узоры - папиллярные линии образуют узор, который внешне похож на завитковый, однако не имеет признаков замкнутых и половинчатых петель и не образующий круга, овала или системы петель-клубков, характерных для завитковых узоров.

7. Редко встречающиеся узоры, относящиеся к петлевым - это петли-клубки и изогнутые петли, головки которых расположены у края узора, а центральная часть имеет петлевой узор (приложение 2).

Помимо перечисленных видов петлевые узоры подразделяются на ульнарные (ножки петель направлены в сторону мизинца) и на радиальные (ножки петель направлены в сторону большого пальца.

Рисунок 8.

Завитковый узор

Завитковый узор состоит из трех потоков. Нижний и верхний потоки располагаются аналогично нижнему и верхнему потокам в петлевом узоре. Средний поток оказывается полностью замкнутым среди верхнего и нижнего. Такое расположение потоков сопровождается наличием двух дельт - левой и правой.

Центр завиткового узора - точка, расположенная в центральной части внутреннего потока папиллярных линий (рисунок 8).

Виды завитковых узоров:

1. Простой круговой - папиллярные линии образуют внутренний рисунок в виде замкнутых кругов, овалов, эллипсов.

2. Простой спиралевидный - папиллярные линии образуют внутренний рисунок в форме спиралей, которые делают вокруг своей оси не менее одного оборота.

3. Петли-спирали - папиллярные линии образуют узор в виде двух самостоятельных петель, изогнутых спиралью и огибающих друг друга.

4. Петли-клубки - узор, состоящий из двух самостоятельных петель. При этом одна из петель (огибающая петля) огибает головку другой петли (огибаемая). Ножки петель обращены либо к одному краю узора (односторонние) либо к двум противоположным краям (разносторонние).

5. Улитка - узор, состоящий из двух потоков папиллярных линий, которые начинаются у противоположных краев и сходятся, огибая друг друга, в середине узора.

6. Изогнутая петля - узор, в котором папиллярные линии образуют петлю, головка которой опущена к основанию и расположена между двумя дельтами.

7. Неполный завитковый узор - узор, в котором папиллярные линии внутреннего потока образуют неполные круги (овалы) или спирали. Своей выпуклой стороной они обращены к дельте (дельтам), а в верхней части огибаются петлевыми или дугообразными линиями наружного потока. Неполные круги (овалы) должны иметь длину окружности размером не менее половины круга (овала).

8. Редко встречающийся завитковый узор - узор, в котором папиллярные линии внутреннего потока образуют круги и петли, спирали и петли, бессистемно расположенные папиллярные линии сложной формы [13].

(приложение 3)

Идентификационные признаки строения папиллярных узоров принято подразделять на общие и частные. К общим признакам
относят: тип и вид папиллярного узора; направление и крутизна потоков папиллярных линий; строение центрального рисунка узора; строение дельты; количество папиллярных линий между центром и дельтой; взаиморасположение дельт и др.

К частным признакам относят детали папиллярных узоров (начало и окончание, слияние и разветвление папиллярных линий, островок (глазок), мостик, крючок, фрагмент, точка, тонкая папиллярная линия, встречное положение папиллярных линий) и папиллярных линий (перерывы, изломы, изгибы, утолщения, конфигурация краев папиллярных линий) [14].

Рисунок 9. Частные признаки папиллярных узоров.

1 - начало линии; 2 - поры; 3 - разветвление линий; 4 - изгиб; 5 - мостик; 6 - встречная линия; 7 - глазок; 8 - слияние линий; 9 - межпапиллярные линии (гребешки); 10 - короткая линия; 11 - окончание линии; 12 - крючок; 13 - островок; 14 - обрыв линии; 15 - утолщение линии.

Глава 3. Обзор биометрических технологий

Сканеры отпечатков пальцев

Наиболее распространенной на сегодня является технология распознавания отпечатков пальцев. Полиция уже давно использует отпечатки пальцев для установления личности преступников. Это связано с тем, что каждый отпечаток является уникальным, что делает возможным идентификацию каждого человека по его отпечаткам. В сканерах рисунок отпечатка преобразуется в уникальный код. При этом обычно используется не весь рисунок, а только характерные места - там, где линии, например, сливаются, раздваиваются или «петляют».

Сканирование пальца происходит с помощью источника света - лазера или, что более распространено, посредством светодиода. Затем изображение попадает на CCD-матрицу (такую же, что используется в цифровых видеокамерах) или CMOS-матрицу. Наконец, остальные чипы генерируют уникальный код, основанный на рисунке отпечатка. Данный код хранится в базе данных - либо на удаленном компьютере, если сканером является дешевая USB-модель, либо в самом устройстве. Наконец, после того, как человек приложит палец к сканеру, код его отпечатка сравнится с хранящимися в базе, чтобы идентифицировать его. Алгоритмы преобразования отпечатка в код тщательно охраняются.

Наиболее привлекательной стороной использования данной технологии является ее цена. Так, например, защита вашего компьютера с помощью такой системы, выполненной в виде мыши, стоит менее $100. Все это делает сканирование отпечатков пальцев самой востребованной из всех биометрических технологий.

Однако у данной системы есть и недостатки. Например, пальцы могут быть покрыты мозолями или стерты после тяжелой работы; на них может быть грязь; кожа может шелушиться. Все это затрудняет чтение отпечатка пальца. Некоторые люди испытывают трудности с дешевыми моделями из-за того, что у них слабо выражен центральный «завиток» на подушечке пальца (устройства используют его, чтобы найти центр изображения и сгенерировать код). Далее, так как изображения превращаются в код, то возможно такое, что два изображения получат одинаковый код. Из-за этого любая модель ограничена по количеству верно определяемых отпечатков.

В настоящее время развивается новая технология, которая считывает до пяти слоев кожи вглубь пальца, работает даже при стертых или грязных руках. Обычно же сканеры дополняются вспомогательными системами (например, введения кода) для 100%-ной безопасности [15].

Сканеры рук

Вторыми по популярности устройствами являются сканеры рук. Они работают путем измерения параметров рук человека, как правило, пальцев. Это основано на том, что у каждого человека разная длина пальцев. Даже в том случае, если найдутся два человека с одинаковой длиной одного пальца, комбинация длин разных пальцев будет все равно уникальной.

В ранних моделях таких сканеров использовалось заднее освещение или лазеры, тогда как современные основаны на измерении электрического сопротивления, что создает меньше технических проблем и требований на потребление энергии. В таком устройстве человек помещает руку на металлическую или пластиковую подложку, а затем оно измеряет электрический ток, идущий от руки. Благодаря этому, сканер определяет области, где рука соприкасается с подложкой, и по ним вычисляет длину пальцев.

В отличие от сканеров отпечатков пальцев, сканеры рук не требуют компьютера - все необходимые вычисления производятся внутри. Большинство моделей также имеет клавиатуру, где человек может вводить данные или идентификационный номер. Предлагаемые на рынке модели могут хранить от 50 до 500 измерений различных рук.

Данная технология иногда также имеет ложные срабатывания - когда пользователи неправильно помещают ладонь на сканирующее устройство. По этой причине большинство моделей требует введения идентификационного номера. В целом, такие устройства являются весьма «неприхотливыми» и идеально подходят для людей с грязными и стертыми руками на заводах и фабриках (приложение 4) [15,16].

Материалы и методы исследования

Исследование проводилось на базе института судебной экспертизы университета КАЗГЮУ и школы-гимназии №47 г. Астаны среди учащихся 9-11 классов в количестве 12-ти человек.

Методы: криминалистическая техника - дактилоскопия, сравнения, анализ полученных результатов.

Оборудование: световой микроскоп, лупа, дактилоскопическая краска и валик, бумага, дактилокарта, полотенце, мыло, перчатки.

Цель работы: снять и проанализировать отпечатки пальцев, определить вид папиллярных узоров, сделать вывод.

Ход исследования:

1. Перед процедурой дактилоскопирования следует вымыть руки в теплой воде и протереть их насухо.

2. На чистый лист бумаги (размером 10х15 см) нанести тонкий слой дактилоскопической краски.

3. Нанести при помощи дактилоскопического валика на ногтевые фаланги больших пальцев рук краску с помощью валика.

4. На бланке дактилокарты в соответствующих местах прокатать ногтевые фаланги из неудобного положения в удобное.

5. После эксперимента вымыть руки.

6. При помощи лупы изучить и сравнить данные дактилокарты.

7. Результаты исследований заносили в таблицу, где указать фамилию и имя ученика, тип и вид папиллярного узора.

Образец дактилокарты

Фамилия:___________________________ Имя:_______________________________ Фото Отчество:___________________________ Класс:______________________________

Левая рука

Большой палец

Правая рука

Большой палец

Подпись дактилоскопируемого _______________________________________

Вывод исследования: _____________________________________________

Примечание: перед проведением снятия отпечатков пальцев, родители учеников дали разрешение на проведение данной процедуры в письменном виде, так как ученики являются несовершеннолетними.

Результаты работы и их обсуждения

Проанализировали литературные источники, познакомились с оборудованием и материальной базой института судебной экспертизы университета КАЗГЮУ. Научились и владели криминалистической техникой дактилоскопией. Посетили криминалистический полигон, дактилоскопическую лабораторию (приложение №5)

В ходе исследовательской работы сняли отпечатки у 12 учащихся гимназии 9-11 классов, результаты занесли в таблицу (приложение 6).

В ходе исследования отпечатков пальцев выявили 3 типа папиллярных узоров: петля, завиток, дуга. Папиллярный узор петля имеют 9 учащихся -75%, завиток - 2 учащихся (17%), дуга - 1 учащийся - 8% (диаграмма 1).

При сравнении и изучении отпечатков пальцев дактилокарт с основными видам папиллярных узоров и светового микроскопа установили, что виды узоров повторяют свое название, но у каждого из них есть свой частный признак. У Ларцевой Виктории и Кондюрина Вячеслава на больших пальцах правой руки простые петлевые узоры, но у Виктории он с мостиком вправо, а у Вячеслава с островками. Так же простой петлевой узор расходящийся с ребрышками обнаружили у Хомякова Геннадия на большом пальце левой руки.

Простой завитковый присутствует на пальцах рук у Корольковой Виктории, но на левой руке есть спираль с прерывистыми линиями, а на правой с крючком и изгибами линии. Только на отпечатках пальцев Шмидт Юлии присутствует тип узора дуга, на левой руке он с двумя овалами и слияниями линий, а на правой - с одним овалом сочетаниями и слияниями линий.

В ходе исследования у троих учеников выявили ложно-завитковый узор: Ларцева Виктория, Бекенов Ануар, Султанов Арман, но у всех этих узоров имеются частные признаки - овал, крючок, островки. Сложно петлевой узор - у Васьковского Дмитрия, а у Бекенова Ануара узор такого же типа, но с овалом, петля-спираль - у Буяновой Екатерины, замкнутый петлевой - у Казбековой Айгерим, петлевой с крючком и островками - у Тодераш Анастасии.

Изогнутый петлевой узор определили у Бочарова Ивана и Хомякова Геннадия на пальцах рук правой руки, но у Вани узор направлен вправо, а у Гены имеются овалы и поры.

Известно, что типы узоров у одного человека на каждом пальце разные, например на правом большом - завиток, а на левом-петля. В нашем анализе такие данные обнаружены только у Бекенова Ануара (таблица 1) .

Диаграмма 1.

Таблица 1.

№

Ф.И. ученика

Тип узора

Вид узора

Левая

рука

Правая рука

Левая рука

Правая рука

Ларцева

Виктория

петля

петля

Ложно-завитковый петлевой с овалом

Простой петлевой с мостиком вправо

2.

Бочаров

Иван

петля

петля

Петлевой с тремя расхождениями

Изогнуто петлевой (вправо)

3.

Бекенов Ануар

петля

завиток

Сложно петлевой узор с овалом

Ложно-завитковый дуговой узор

4.

Казбекова

Айгерим

петля

петля

Простой петлевой со встречными линиями

Замкнутый петлевой

5.

Султанов

Арман

петля

петля

Ложно-завитковый петлевой с одним островком

Ложно-завитковый петлевой с двумя островками

6.

Буянова

Екатерина

завиток

завиток

Петли-спирали

Простой круговой завитковый

7.

Хомяков

Геннадий

петля

петля

Простой петлевой расходящийся с ребрышками

Изогнуто петлевой с овалом и двумя порами

8.

Тодераш

Анастасия

петля

петля

Петлевой с мостиками и островками

Петлевой с крючком

9.

Кондюрин Вячеслав

петля

петля

Петлевой с папиллярными точками в крючке

Простой петлевой с островками

10.

Васьковский

Дмитрий

петля

петля

Сложный петлевой

Петлевой узор с короткими линиями, папиллярными точками и глазком

11.

Шмидт

Юлия

дуга

дуга

Простой дуговой с двумя овалами имеется слияние линий

Простой дуговой с одним овалом и имеется сочетание и слияние линий

12.

Королькова

Виктория

завиток

завиток

Простой завитковый спираль с прерывистыми линиями

Простой завитковый с крючком и изгибами линий

Заключение

Исследование биологических объектов в криминалистике представляется сегодня невозможной без применения методов биологии. Достижения этой науки способствовали появлению новых технико-криминалистических средств и технологий, вычислительной техники и методов для обнаружения и экспертного исследования следов человека, а именно биологических объектов.

Биологическим объекты - это кожа, слюна, пот, запах, кровь, ногти, волосы, костные ткани, отпечатки пальцев рук, ног. Изучают биологические объекты следующие разделы криминалистической техники: судебное почерковедение, дактилоскопия, судебная баллистика, трасология, одорология.

Следы пальцев рук человека по своему криминалистическому значению занимают первое место в группе следов-отображений, подобная возможность обусловлена строением кожи на пальцах рук и особыми свойствами папиллярных узоров, имеющихся на конечных фалангах пальцев рук. Секреты потовых и сальных желез кожи, позволяют человеку, прикоснувшись к какой-нибудь вещи, оставить практически незаметный отпечаток. Дактилоскопия - это способ опознания человека по отпечаткам пальцев (в том числе по следам пальцев и ладоней рук), основанный на неповторимости рисунка кожи.

В ходе исследования отпечатков пальцев выявили 3 типа папиллярных узоров: петля, завиток, дуга. Папиллярный узор петля имеют 9 учащихся -75%, завиток - 2 учащихся (17%), дуга - 1 учащийся - 8%.

При сравнении и изучении отпечатков пальцев дактилокарт с основными видами папиллярных узоров и светового микроскопа установили, что виды узоров повторяют свое название, но у каждого из них есть свои частные признаки, которые и делают отпечатки пальцев человека уникальными.

Вывод: если сравнить отпечатки кожи пальцев разных людей, то можно установить, что данные этого биологического материала являются индивидуальными, неизменяемыми и неповторимыми у каждого человека, что представляет собой практическое значение для криминалистики.

Практическая значимость данной работы в том, что собранный материал с биологического объекта послужит начальной базой для установки пропускной системы - биометрического замка в гимназии.

Список использованной литературы

1. pseudology.org

2. juristlib.ru/book_5938.html

3. yaneuch.ru/cat_38/molekulyarnaya-biologiya-i-kriminalistika/97370.1568094.page1.html

4. kriminalist.ru/

5. Р. Алимкулова, Р.Сатимбеков, А. Соловьева, учебник «Биология» 8 класс, Алматы «Атамура», 2012 г., с.234

6. Л.В. Ёлкина «Биология. Весь курс в таблицах», Минск «Букмастер», 2015 г., с.283

7. ru.wikipedia.org/wiki/

8. factruz.ru/

9. topauthor.ru/pochemu__otpechatki_paltsev_cheloveka_unikalni_8115.html

10. otvetiki.com/index.php/filosofam/6613-pochemu-otpechatki-palcev-cheloveka-unikalny.html

11. russiafaq.ru/spravochnik/Pochemu_otpechatki_paltsev_cheloveka_unikalni.html

12. pochemu.com.ua/gallereya/pochemu-otpechatki-paltsev-ostayutsya-na-vsekh-predmetakh/

13. expert-kriminalist.ru/readers/dakto_readingroom/details/30/

14. grandars.ru/college/pravovedenie/sledy-ruk.html

15. livescience.ru/content/view/678/88/

16. compress.ru/article.aspx?id=10423compress.ru/article.aspx?id=10423