¿Sabías que la química puede tener un papel central a la hora de resolver un crimen? Te mostramos algunos ejemplos en los que el análisis químico es fundamental en el ámbito forense.

La química es una de las ciencias básicas con mayor reconocimiento hoy en día. Los materiales que utilizamos, los fármacos que tratan las enfermedades o los productos cosméticos suelen generalmente asociarse a esta disciplina y dan forma a nuestras vidas. Otro debate es si dicha asociación es positiva o negativa, siendo la quimiofobia su máxima expresión.

Sin embargo, hay una aplicación de la química que es menos conocida, pero igualmente interesante: su uso en el ámbito forense. En este artículo, exploramos tres ejemplos que muestran cómo la química puede ayudar a resolver crímenes.

Análisis de restos de pólvora

El disparo de un arma de fuego deja huellas visibles en el entorno, como orificios o casquillos. Sin embargo, también deja residuos invisibles al ojo humano, pero muy importantes para el análisis forense: los residuos de disparos (en inglés, gunshot residues).

Estos pueden ser tanto orgánicos como inorgánicos, y son proyectados por la misma energía que impulsa el proyectil. Su dispersión genera un rastro que puede ayudar a responder algunas preguntas, como por ejemplo: ¿existen restos de disparos en la escena del crimen? Y en caso afirmativo, ¿cuáles son y en qué cantidad? O también, ¿existen restos en la piel de alguna persona involucrada?

Para responderlas, existen algunas herramientas analíticas que permiten detectar estos restos, es decir, hacer un análisis cualitativo, y cuantificarlos, dar una estimación de cuánto hay.

Por ejemplo, los residuos inorgánicos suelen estar compuestos de plomo, bario, antimonio… Todos estos metales presentes en el proyectil son evaporados y condensados después del disparo. Para su análisis se utilizan técnicas analíticas como el Scanning Electron Microscopy – Energy Dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS).

Esta técnica bombardea la muestra con un haz de electrones de alta energía, lo que provoca la eyección de electrones de las capas internas de los átomos presentes en la muestra. Esto genera vacantes en las capas internas que son “rellenadas” por electrones de niveles energéticos superiores, emitiendo radiación en el rango de los rayos X.

La radiación emitida es característica de cada elemento, permitiendo así su identificación. Además, la intensidad de esos rayos X nos da una estimación de la cantidad de cada elemento en la muestra.

Análisis de sustancias venenosas

Otro ejemplo de aplicaciones analíticas a la resolución de casos forense es la detección de sustancias venenosas. Y ejemplo de ello es el famoso caso del espía ruso Alexander Litvinenko.

Litvinenko falleció el 23 de noviembre de 2006 a causa de un agravamiento súbito de su estado de salud. Esto ocurrió tras haberse encontrado con dos personas en un hotel de Londres. En un primer momento, los médicos no fueron capaces de achacar su muerte a ninguna sustancia particular. Sin embargo, y dadas las sospechas, sometieron una muestra de orina del paciente a análisis más pormenorizados.

Gracias a la espectrometría gamma, una técnica que permite identificar la energía emitida por un radioelemento cuando éste se descompone, fueron capaces de detectar la presencia de polonio 210, un elemento que emite una gran cantidad de energía y que derivó en el fallecimiento del espía ruso. Así se consiguió determinar que Alexander Litvinenko no había fallecido por motivos naturales, sino que había sido envenenado.

Análisis de la autenticidad de documentos

La escritura mediante tintas, tanto naturales como sintéticas, también puede ser objeto de análisis desde el punto de vista de la química analítica para resolver casos. Un ejemplo se publicó en este medio hace escasos meses. En él se explicaba la resolución de un caso de asesinato, encubierto como un suicidio, gracias al análisis de la tinta de una carta.

Las tintas pueden ser caracterizadas mediante técnicas analíticas para describir su perfil e identidad. Para ello, se dispone de métodos espectroscópicos, como la espectroscopía Raman.

En esta, se hace incidir una radiación de una determinada longitud de onda sobre el texto, y se estudia cuál es su interacción con él. Dependiendo de la composición de la tinta, se obtendrá una señal específica que permite identificar compuestos químicos característicos.

Otra alternativa a este método son las técnicas cromatográficas, que se fundamentan en el conocido ejemplo de separar los colorantes presentes en una hoja vegetal, y funcionan de manera similar. Con estas se pueden separar los diferentes colorantes y compuestos presentes en la tinta, generando así un perfil que les es propio y las identifica.

Hay muchos ejemplos más en los que la química juega un papel crucial para resolver casos, como el análisis de sustancias ilícitas, la investigación de incendios o el examen de precursores y sustancias explosivas. Son muestras de cómo la combinación de conocimientos en diferentes disciplinas y la colaboración con otras áreas pueden ofrecer soluciones más precisas y efectivas a los problemas de la sociedad.

Culturizando

Algo tienen las papas o patatas fritas para provocar que cuando se abre una bolsa no podamos parar de comer hasta acabarla. Científicos alemanes han estudiado el patrón de actividad que desencadena este alimento en el cerebro y han determinado que la razón de que nos resulten irresistibles no reside solamente en su alto contenido en grasa y carbohidratos, como se creía hasta ahora.

En un estudio publicado en febrero en la revista PLOS ONE, del que se hace eco la agencia SINC, los científicos analizaron la activación del cerebro de ratas alimentadas con patatas fritas y de ratas alimentadas con insípida comida estándar. Y ahora, los mismos investigadores han presentado los resultados de sus últimos estudios, que complementan al anterior, en la 245º Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Americana de Química. “Hemos extendido el estudio a un tercer grupo de ratas alimentado con una mezcla de grasas y carbohidratos en proporciones similares a las de las patatas fritas” explica Tobias Hoch, investigador de la Universidad de Erlangen-Núremberg (Alemania) y autor principal del trabajo.

Los resultados de las resonancias magnéticas mostraron que los animales alimentados con patatas fritas experimentaban una mayor activación de regiones del cerebro relacionadas con el sistema de recompensa, la ingesta de comida, el sueño y las áreas motoras. Además, estas ratas reaccionaron mucho más que las alimentadas con comida estándar o con la mezcla de grasas y carbohidratos, lo cual demuestra que el efecto adictivo de las patatas fritas no puede explicarse solamente por su contenido calórico, como estudios previos sugerían. “En futuras investigaciones intentaremos determinar cuál es el compuesto de las patatas fritas que provoca estas reacciones en el cerebro” adelanta Hoch.

Según Hoch, el hecho de que a algunas personas no les atraigan estas comidas reside en que “posiblemente la intensidad con que se activan los sistemas de recompensa en los individuos varía en función de su gusto”. El investigador está convencido de que si la ciencia consigue desvelar cuál es el componente que activa el circuito de la recompensa del cerebro podrían desarrollarse nutrientes que al añadirse a estos alimentos inhiban su efecto. “Ayudaría a bloquear esta atracción por los snacks y los dulces” asegura Hoch.

Culturizando

¿Sabías que los rayos no siempre caen del cielo? Acompáñanos en esta fascinante exploración sobre cómo estos fenómenos eléctricos pueden surgir desde el suelo y desafiar todo lo que creías saber sobre las tormentas.

Imagínate esto: estás en una tormenta eléctrica, observando cómo los relámpagos iluminan el cielo. De repente, te preguntas: ¿los rayos siempre caen del cielo o es posible que suban desde la tierra? Si creías que todos los rayos descendían majestuosamente desde las nubes, prepárate para un viaje que desafiará tus suposiciones.

La ciencia detrás de los rayos: ¿Caen o suben?

La mayoría de nosotros pensamos en los rayos como descargas que vienen del cielo, pero ¿sabías que hasta el 10% de los rayos se originan en el suelo y suben hacia las nubes? ¡Así es! Este fenómeno, conocido como descarga inversa, es más común de lo que podrías imaginar, especialmente en lugares icónicos como el Empire State Building en Nueva York, donde el 90% de los rayos son ascendentes.

¿Por qué ocurren los rayos ascendentes?

Durante una tormenta, las corrientes de aire cargan la atmósfera de manera muy particular: los cristales de hielo en la parte superior de la nube adquieren una carga positiva, mientras que el granizo en la parte inferior se carga negativamente. Esta distribución desigual de cargas crea un campo eléctrico impresionante. Normalmente, los rayos descienden cuando la carga negativa de la nube se siente atraída por la carga positiva del suelo. Sin embargo, cuando la nube está tan saturada de carga negativa, puede suceder lo contrario: los protones del suelo ascienden para encontrarse con los electrones en la nube, creando un rayo ascendente.

Curiosidades eléctricas: Más que una descarga

Los rayos no solo son fascinantes por su origen, sino también por cómo se ven. Los rayos ascendentes suelen tener más ramificaciones, como si fueran árboles eléctricos con múltiples brazos que se extienden hacia el cielo. Por otro lado, los rayos descendentes suelen ser más rectos y menos ramificados.

La tormenta perfecta para aprender

Las tormentas eléctricas no solo son espectáculos naturales impresionantes, sino que también son oportunidades increíbles para aprender sobre física. Cada rayo, relámpago y trueno es un recordatorio de las poderosas fuerzas que rigen nuestro mundo. Y aunque aún hay mucho que no sabemos sobre por qué se producen los rayos, cada destello en el cielo nos invita a descubrir más.

Un toque de cultura pop: Rayos y el cine

Si eres fan de las películas de superhéroes, probablemente recuerdes a Thor, el dios del trueno, lanzando rayos desde su martillo. Aunque en la vida real no necesitamos un martillo mágico para ver rayos ascendentes, la verdad es que estos fenómenos son igualmente asombrosos. ¡Y quién sabe! Quizás la próxima vez que veas una tormenta eléctrica, pienses en los protones subiendo hacia las nubes, y no en un dios nórdico haciendo de las suyas.

Ahora que sabes que los rayos pueden subir desde la tierra, la próxima tormenta eléctrica será aún más emocionante. Observa con atención y pregúntate: ¿estás viendo un rayo que cae o uno que sube?

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