L’analyse des traces de sang

Introduction

L’analyse des traces de sang (ou morphoanalyse des traces de sang) est une des diverses branches de la médecine légale. L’utilisation des taches de sang en tant que preuve n’est pas nouvelle. Grâce aux progrès de la science et des nouvelles technologies d’identification médico-légale, l’utilisation des tâches de sang peut permettre la résolution d’énigmes policières. Pour cela, le morphoanalyste emploie divers compétences scientifiques telles que la biologie, la chimie, les mathématiques ou la physique.

Ainsi, comment des traces de sang peuvent-elles aider à résoudre différentes énigmes lors d’enquêtes criminelle, principalement en cas de meurtre ?

Dans un premier temps, nous étudierons l’aspect biologique de cette analyse. Dans un second temps, nous verrons son aspect mathématiques. Enfin nous appliquerons les connaissances rapportées dans un scénario d’enquête fictif.

SommaireIntroduction

I- Partie biologie A/ Qu’est ce que le sang ?

B/ Quels sont les différents types de cellules du sang ?C/ Relation biologie-crime lors d’une enquête

II- Partie mathématiques, la balistiqueA/ Les ellipses

B/ Angles d’impacts et points de convergenceC/ Relation mathématiques-crime lors d’une enquête

III- Scénario d’une enquête fictiveA/ ScénarioB/ Enquête

C/ Conclusion de l’enquête

Conclusion

Annexes1- Traces de sang

2- Etre un morphoanalyste

Partie biologie• A/ Qu’est ce que le sang ?

Le sang humain est composé de trois substances en suspension dans le plasma. Ces trois composants sont les érythrocytes, les leucocytes, et les plaquettes.

Les Erythrocytes, aussi nommé globules rouges, sont des transporteurs, ils transportent l’oxygène. Pour ce faire, elles produisent de l’hémoglobine qui lui donne sa couleur rouge. Il y a environ 30 milliards de milliards d’érythrocytes qui circulent dans votre corps en permanence.

Les Leucocytes, connus sous le nom de globule blanc, ont pour mission de défendre le corps contres les bactéries, ils combattent donc les infections et les maladies. Il y a environ 430 milliards de leucocytes dans le corps humain.

Les plaquettes sont des parties de plus grande cellules de la moelle osseuse, elles sont délimitées par une membrane et n’ont pas de noyau et elles jouent un rôle majeur en colmatant les coupures des vaisseaux.

Le plasma est un fluide jaunâtre qui transporte ces 3 composants. Il contient de l’eau (92%), des protéines (7%), et d’autres éléments (sels, hormones…). Il représente 55 % du sang.

B/ Quels sont les différents types de cellules du sang ?

Lors d’une enquête, il est parfois nécessaire de connaitre l’origine du sang retrouvé. Pour cela il faut être capable d’analysé ses cellules. Afin de connaître les différentes types de cellules du sang, animales et humaines, nous avons étudiés des échantillons de sang avec un microscope.

Expérience 1, étude du sang humain :

Dans cette échantillon de sang humain, on repère des globules rouges (ou hématies) (On note une absence de noyau chez ces derniers) ainsi que des globules blancs (leucocytes), possédant un noyau violet. On remarque qu’il existe plusieurs types de leucocytes :

Tout d’abord on trouve un type appelé LYMPHOCYTE. Son noyau est rond et régulier.Il mesure environ 7 micromètres de diamètre.

NoyauCytoplasme

Cellule de sang humain au microscope

Globules rouges

Globule blanc de type

LYMPHOCYTE

Il existe un second type de leucocyte appelé MONOCYTE.

Les monocytes sont de grosses cellules sanguines (de 20 à 40 micromètres de diamètre). Leur noyau (en violet)possède une forme irrégulière.

Contrairement aux photos précédentes, celles-ci proviennent d’Internet (suite à un problème, une partie des fruits de notre observation à disparue.

Ainsi qu’un troisième type de cellules appelé POLYNUCLEAIRES. Ce sont des cellules d'aspect arrondi, dont le diamètre est d'environ 15 micromètres (μm). Son noyau est fragmenté en plusieurs lobes (parties violettes). Ils se divisent en trois sous-types :

Les polynucléaires éosinophiles (seulement 2 lobes)

Les polynucléaires neutrophiles(4 ou 5 lobes)

NoyauLes polynucléaires basophiles. Ce sont des

cellules d'aspect arrondi, d'environ 12 à 15 μm de diamètre.

Expérience 2, étude du sang de petit mammifère :

On a observé du sang de petit mammifère afin de savoir s’il est possible de le différencier du sang humain.

On trouve majoritairement des globules rouges (de couleur bleu-gris avec le microscope (coloration)). Ils sont plus petits que les hématies des cellules du sang humain. Ils n’ont pas non plus de noyau.

Les globules blancs contenus dans le sang animal possèdent un noyau violet (au microscope).Ce sont principalement des cellules mononucléaires.

On peut donc différencier les cellules de sang humaines et les cellules de petits mammifères (comme la souris).

Aucune photo trouvée sur Internet. (Celles que nous avions prises ont disparus)

Expérience 3, Etude de cellule du sang d’oiseau :

On a observé des cellules de sang d’oiseau au microscope afin de savoir s’il est possible de les différencier également des cellules d’autres espèces (hommes, petit mammifères…)

On remarque qu’il n’y a que des globules rouges (hématies). De plus, ils possèdent un noyau (en violet). Ils sont encore plus nombreux que dans le sang des autres espèces étudiées.

CytoplasmeNoyau

Conclusion : Relation biologie-crime lors d’une enquête

• Ainsi, la composition du sang est différente selon les espèces. Cela permet donc de les discerner les uns des autres en cas de mélange. En supposant qu’un coupable consciencieux ait nettoyé la scène de crime, et donc rendu invisible toutes (ou du moins la plupart) traces de sang, on pourra les faire réapparaitre en produisant une réaction avec de l’eau oxygénée (luminol). Le sang prendra pendant un court laps de temps, une couleur bleu fluorescente (il faut donc être dans le noir).

• Ces analyses ont, en définitive, pour objectifs de retracer les évènements criminels passés. En effet, en étudiant les différentes taches de sang présentes sur la scène de crime, on peut

confondre un coupable lors d’un crime. Le sang deviendra alors une preuve efficace pour les investigateurs.

II/ Partie mathématiques, la balistique

A/ Les ellipses

Au contact du mur, la tache de sang projetée prendra la forme d’une ellipse.Dans la vie courante, l’ellipse est la forme qu'on perçoit en regardant un cercle en perspective, ou

la figure formée par l’ombre d'un disque sur une surface plane. Elle est obtenue par l’intersection d'un plan avec un cône de révolution.

C’est une ellipse comportant 2 foyers F et F’ (bifocale).Omega (Ω) en est le centre de symétrie.Donc FF’= 2c et BB’= 2b(BB’) est appelé axe mineur (petit axe).(AA’), axe majeur (grand axe)

Ellipse du jardinier : Si on tend une ficelle de longueur 2c attachée à ses extrémités en F et F’, on décrit en se déplaçant, une ellipse de foyers F et F’ : c'est la technique utilisée par les jardiniers.

B/ Balistique : Angle d’impact et point de convergence

La balistique est une science qui a pour objet d’étude le mouvement des projectiles comme le sang.En effet, lors d’une projection de sang, il prend une forme sphérique qui a son importance pour le calcul de

l’angle d’impact lorsqu’il rencontrera une surface. Cet angle sera utilisé pour déterminer le point de convergence (intersection d’au moins deux trajectoires de gouttes de sang), qui servira à trouver l’emplacement de la victime lors de l’attaque. Une unique goutte de sang n’est pas suffisante pour ce fait. Il faut de préférence que les gouttes s’opposent. Qu’elles forment un triangle serait idéal.

Alpha (α) est l’angle d’impact. Soit AA’ la longueur de l’ellipse (axe majeur) et BB’ sa largeur (axe mineur).

Calcul de l’angle α : sin α = (BB’/AA’)

Soit gamma (Y) l’angle de la trajectoire de la tache de sangMesuré à partir de la verticale de la surface.

Soit bêta (β) l’angle de la trajectoire de la tache pivotant sur l’axe vertical (z).

Calcul de tan β : tan β = tan α/ sin Y

Conclusion : Relation mathématiques-crime lors d’une enquête

De ce fait, la balistique permet de déterminer :- Les mouvements et la direction des personnes ou des objets lors d’une perte de sang.- La position des personnes ou des objets durant le crime.- Le mouvement des personnes ou des objets après le crime.- Le mécanisme ou l’objet utilisé pour créer une trace spécifique (parties du corps, etc).- La direction qu’une tache a prise quand elle a été déposée.- L’origine de la zone d’impact d’une tache.

La tache de sang prendra une forme d’ellipse après impact avec une surface (mur…). Il existe différentes sortes de taches selon plusieurs facteurs. (voir ANNEXE 1).

III/ Scénario d’une enquête fictive

A/ Scénario

Afin de mettre en pratique les informations énoncées précédemment, un scénario fictif à été mis en place.

Lieu : Maison de monsieur et madame XContexte : Lorsque madame X rentre chez elle, elle remarque l’absence de son mari. Peu après,

elle découvre la porte de la salle de bain fermée à clé. Grâce à un double de clé, elle arrive à l’ouvrir. Elle voit son mari étendu, mort, dans la baignoire, imprégner de sang. Elle trouve la clé à ses côtés. Prise de panique, elle décide d’appeler la police. (d’après le témoignage de madame X)

Cette situation semble concorder parfaitement à un suicide…

B/ Enquête

Premier jour de l’investigation :

L’arme du crime (un couteau) a été découverte près du corps de la victime, monsieur X (2 cm de distance les sépare). Le couteau, est envoyé à un laboratoire afin d’analyser le sang le recouvrant.

Résultat de l’analyse :

On a retrouvé 70% de sang humain et 30% de sang d’oiseau, plus précisément du poulet. Le sang humain appartient à la victime.

L’arme du crime semble donc provenir de la cuisine.

Deuxième jour d ’enquête :

Lors d’une seconde inspection de la salle de bain, on remarque la présence d’une tâche de sang séchée sur le pas de la porte. C’est-à-dire, à une distance trop importante du cadavre (2m d’écart). Intrigué, un des membres de l’équipe scientifique décide de vaporiser la pièce de luminol (eau oxygénée).

Il met alors en évidence une petite trainée de sang En direction du couloir. Il en met une plus grande quantité et vaporise également le corridor. Découvrant une suite à la trainée de sang, il suit la piste En vaporisant de nouveau et arrive à la cuisine.Le corps semble avoir été déplacé de la cuisine à la salle de bain pendant qu’il perdait son sang.

La salle de bain cède son statut de scène du crime à la cuisine.

Deuxième jour, après-midi :

Continuant ses recherches, il vaporise du luminol dans l’ensemble de la cuisine. Il met à jour de nouvelles traces de sang sur le plan de travail de la cuisine, sur les placards du dessous et le sol. Il comprend alors que le sang de poulet provient du plan de travail. Il découvre d’ailleurs les restes du poulet dans la poubelle.

Il est à présent sur que la scène de crime est la cuisine. De plus, il a la certitude que la victime ne s’est pas suicidé. C’est un meurtre.

Grâce à la disposition et à la forme des taches, il arrive à retrouver leur point de convergence. Ainsi il établit la position de la victime lors du crime, c’est-à-dire, debout devant le plan de travail.

Conclusion de l’enquête

Rapport officiel de l’enquête :

Grâce à l’autopsie du corps, l’heure du crime à pu être établie (20 heures). De plus, suite à une enquête extérieure, il a été découvert que l’heure à laquelle madame X a appelé la police correspond à peu près à l’heure du crime. Elle est donc considérée comme suspect. Après interrogatoire, elle avoue les faits : elle cuisinait du poulet lorsque son mari est rentré. Elle l’a poignardé de face lors de son retour (il venait l’embrasser).

Motif : Elle projetait de s’enfuir avec son amant, monsieur Y et l’argent de l’assurance vie de son mari afin de subvenir à leurs besoins.

Madame X sera donc jugé pour homicide volontaire le 24 juin 2XXX.

Conclusion

• Pour conclure, l’analyse des traces de sang, au laboratoire et la balistique, est une technique

d’investigation efficace qui permet parfois de résoudre une enquête en moins de 2 jours.

Pour les premiers présents sur une scène de crime, des connaissances de base en étude des

traces de sang suffisent pour collecter correctement et de préserver les informations

délivrées par ces traces. Pour en faire son métier, il faut recevoir une formation spécialisée.

Elle est dispensée soit par la police scientifique, soit dans le cadre d’enseignements de

médecine légale, ou enfin par l’International Association of Bloodstain Pattern Analysts

(IABPA). Cet organisme a d’ailleurs développé les critères de cette formation.

Annexes

Annexe 1 : Traces de sang

Il existe différentes sortes de taches de sang :

- Les taches passives, créées par la force de gravité seule.

- Les taches d’égouttement, créées par des gouttes de sang tombant dans du sang.

- Les taches d’écoulement, créées lorsque la forme et la direction d’une tache de sang changent à cause de la pesanteur ou du mouvement de l’objet.

- Les flaques de sang, créées lorsque la source de sang reste immobile un certains temps.

Wikipédia, analyse de trace de sang (voir sitographie)

Annexe 2 : Etre un morphoanalyste

La morphoanalyse est une discipline de criminalistique qui consiste à examiner la forme et la distribution des traces de sang afin de déterminer les différents mécanismes qui sont à leurs origines. Afin de devenir morphoanalyste, il est nécessaire de faire des études de médecine pour accéder au rang de médecin légiste après 7 années. Il faut ensuite se spécialise dans la criminalogie pendant 2ans. Il faut dons au moins 9 ans d’études après BAC.

N.B. C’est après les premiers écrits du docteur PIOTROWSKI, qui ont édicté les principes de cette discipline, que cette dernière prend son réel essor dans les années 50 au Etats-Unis, jusqu’à la création de l’International Association of Bloodstain Pattern Analysts (IABPA) en 1983.

(http://www.igna.fr/fr/morphoanalyse.php)

Sitographie

http://www.savoirs.essonne.fr/fileadmin/bds/MEDIA/la_vie/biologie_et_genetique/police_scientifique/police_scientifique2.jpg (photo luminol 1)

http://laciudadatomica.blogspot.fr/2011/01/10-luminol.html (photo 2 luminol)http://fr.wikipedia.org/wiki/Ellipse_%28math%C3%A9matiques%29http://serge.mehl.free.fr/anx/ellipse.htmlhttp://fr.wikipedia.org/wiki/Analyse_de_traces_de_sanghttp://biologie.univ-mrs.fr/upload/p204/TP3histo_figures2005.pdf (polynucléaires)http://www.futura-sciences.com/uploads/tx_oxcsfutura/monocyte_bobigalindo-wiki-cc.JPG (monocytes)http://www.funsci.com/fun3_fr/sang/sang_06.jpg (idem)http://www.medicopedia.net/term/13765,1,xhtml (schéma monocyte)http://cdn.medicopedia.net/Schemas/Lymphocyte.jpg (schéma frottis)http://webapps.fundp.ac.be/umdb/histohuma/histohuma/img/tmp/8_11.jpg (sang d’oiseau)http://static.freepik.com/photos-libre/detective-consultation-avec-pipe-et-loupe-silhouette_17-705142225.jpg (loupe)http://www.graphfr.com/image-tutorial/758/757551/20060426/main-sang.jpg (main sang)http://www.howtocleanstuff.net/wp-content/uploads/crimescenepoliceline.jpg (do not cross)http://static.photaki.com/Tache-de-sang-degoulinant-sur-un-fond-noir-avec-des-reflets-de-lumi%C3%A8re-221413.jpg (présentation)http://www.igna.fr/fr/morphoanalyse.php (métier)http://us.123rf.com/400wm/400/400/candyman/candyman1007/candyman100700409/7473927-homme-derriere-les-barreaux-de-prison.jpg

(prison)http://a1.idata.over-blog.com/300x225/2/91/18/22/dossier-numero-2/22323_56910.jpg (expérience morphoanalyste)http://romainblachier.typepad.fr/.a/6a00e0098cd71e883301676405ea11970b-800wi (taches de sang)