Problématique

Comment est-ce que le sang est-il identifié dans une enquête policière?
Ce blog présente le TPE que nous avons réalisé, portant sur des méthodes utilisées par la police scientifique pour détecter des traces de sang délavées sur une scène d'un crime.

Introduction

La police scientifique rassemble les services et les activités de la police liés à la recherche et à l'identification des auteurs d'infraction par des moyens techniques et scientifiques. Parmi ces nombreuses techniques, nous avons choisi la détection des traces de sang présentes sur une scène de crime qui sert à établir le génotypage d'un individu.
Pour cela, nous allons commencer par présenter les caractéristiques du sang ainsi que de sa composition pour mieux comprendre la réaction chimique qui se fait avec le révélateur de sang utilisé par la police scientifique.

Le sang : Généralités

Le sang est un élément vital de notre corps. Circulant dans les vaisseaux sous les impulsions du coeur, il diffuse l'oxygène, les hormones et tous les éléments nutritifs nécessaires aux besoins de nos tissus mais aussi à évacuer les déchets tels que le dioxyde de carbone ou les déchets azotés.
C'est la moelle osseuse qui produit les cellules sanguines au cours d'un processus appelé hématopoïèse.

Le sang : Composition

En tant que tissus liquide de notre corps, le sang est composé de différents éléments figurés ainsi que d'un plasma sanguin.

Les éléments figurés constituent 45% du sang entier et représentent toutes les cellules tels que:
- les globules rouges, ou hématies (a peu près 99%), sont des cellules qui ne possèdent ni noyaux, ni organites et donc ne sont pas des cellules proprement dites .
- les globules blanc, ou leucocytes (0.2%) servent dans le système immunitaire à détruire les agents infectueux.
- les plaquettes, ou trombocytes (0,6% a 1,0%), assurent la coagulation du sang en refermant les plaies ou les vaisseaux endommagés.

Le plasma sanguin, de couleur jaunâtre, est le composant liquide du sang dans lequel baignent les éléments figurés. Il est constitué d'eau, d'ions et de différentes molécules qui sont transportés a travers l'organisme; cependant il faut bien comprendre que les éléments figurés ne font pas partie du plasma.


Une molécule particulière: l'hémoglobine

L'hémoglobine est une protéine dont la principale fonction est le transport du dioxygène dans notre organisme. Elle se trouve dans le cytoplasme des globules rouges du sang ce qui lui confère sa couleur rouge.
Cette protéine est constituée de quatre globines et de quatre molécules d'hème d'où son nom d'hémoglobine (hème + globine) et de sa forme tétramérique (4 parties). C'est-a-dire que les deux globines α et les deux globines β contiennent chacune un hème qui celui-ci contient un ion fer (qui est le site de fixation de l'oxygène), de telle manière que la capacité totale de liaison de l'hémoglobine pour le dioxygène est de 4 molécules.
D'où la réaction: Hb+4O2->Hb(O2)4.

Le luminol: Introduction


Utilisé par la police scientifique, le Bluestar Forensic est un révélateur de traces de sang qui s'est relever efficace grace à sa formule chimique à base de luminol. Le luminol est un produit chimique présentant une luminescence d'un bleu caracteristique lorsqu'il est mélangé à un oxydant adéquat. C'est en effet le luminol qui est le responsable de la chimiluminescence provoquée par sa reaction avec le sang et qui a permit son utilisation dans la détection des traces de sang en criminalistique. Les principaux composés pouvant catalyser cette réaction d'émission de lumiere sont les métaux de transition (Fe²+), l'hème et le péroxyde d'hydrogène.

Le luminol: Réaction avec l'hémoglobine

Un oxydant est nécessaire afin de provoquer la luminescence du luminol. Habituellement, une solution de péroxyde d'hydrogène (H2O2 , appelée aussi eau oxygéné) et un sel hydroxyde acqueux est utilisée comme activateur. En présence d'un catalyseur -comme un composé ferreux- le péroxyde d'hydrogène est décomposé en eau et en dioxygène: 2H2O2->O2+2H20.
Ici, le catalyseur utilisé est le fer (Fe²+) présent dans l'hémoglobine.
Lorsque le luminol réagit avec le sel hydroxyde, un dianion se forme. L'oxygène issu de la décomposition du péroxyde d'hydrogène réagi alors avec ce dianion. Le produit de cette réaction, un péroxyde organique, est très instable et se décompose immédiatement avec une perte d'azote pour produire de l'acide 5-aminophtalique possédant des électrons dans un état excite. La désexcitation de ces électrons provoque l'émission d'énergie sous forme d'un photon de lumière bleu visible.


Conclusion de la réaction

Ainsi, la présence d'hémoglobine, donc de sang, peut être mise en evidence en exploitant l'aptitude de l'hème a catalyser la chimiluminescence du luminol. En d'autres termes, un mélange luminol avec un sel hydroxyde + agent alcalin + eau oxygéné mis au contact de sang émettra de la lumière.

Utilisation sur une scène de crime

Arrivé sur la scène de crime, l'enquêteur prépare la solution de luminol avec l'activateur et la pulvérise sur toute la surface d'un lieu suspect. Le fer va servir de catalyseur dans cette réaction et l'emplacement du sang sera donc relevé. La quantité de catalyseur nécessaire à la réaction est très faible par rapport à la quantité de luminol, ce qui permet la détection de quantités de sang autant de fois que l'on veut. L'éclat est bleu et dure environ 30 secondes mais la pièce doit être assez sombre afin de le détecter et de le prendre en photo pour l'enquète a venir.

Inconvénients d'utilisation

Malheureusement, le luminol possède des inconvénients pouvant limiter son utilisation dans les enquêtes criminelles :
  • le luminol réagit en présence de cuivre et de certains décolorants. Ainsi, si une scène de crime est patiemment nettoyée a l'aide du solution diluée d'eau de Javel, celle-ci va devenir fluorescente, camouflant les éventuelles traces de sang.
  • le luminol va également détecter les petites quantités de sang présentes dans l'urine et il peut aussi réagir sur du sang d'animal.
  • la présence de luminol peut empècher la pratique d'autres tests sauf ceux qui consistent a l'identification de l'adn d'un individu.
  • le luminol est depuis longtemps réputé cancérigene, meme si aucune preuve n'a été apportée.
Malgrès tout, la science permet aujourd'hui la négligence de certains de ces problèmes en intensifiant la luminescence de la reaction pour faciliter la tâche des enqueteurs lors de leurs investigations.

Réponse à la problématique - Dico pratique

  • Génotypage : discipline qui cherche à identifier l'identité d'un individu à partir de son ADN.
  • Tissus : ensemble de cellules pas forcément identiques mais de meme origine. L'ensemble de ces tissus forme un organe.
  • Coagulation : lorsque un liquide s'agglutine pour former une masse plus compacte.
  • Globine : classe de protéines qui ont un aspect sphérique et qui sont soluble dans un milieu acqueux.
  • Hème : est une substance contenant un atome de fer qui lui permet d'accueillir un gaz comme le dioxygène (O2).
  • Molécule : assemblage d'atomes. Son nom désigne une petite masse de matière.
  • Oxydant : atome capable de capter des électrons lors d'une réaction chimique.
  • Adéquat : équivalent.
  • Chimiluminescence : phénomène de réaction chimique qui a pour conséquence la production de lumière.
  • Catalyseur : substance qui augmente la vitesse d'une réaction chimique.
  • Photon : particule de lumière.

Réponse à la problématique

Nous pouvons conclure de notre dossier que le sang est identifié grâce à une oxydoréduction. Il est très difficile d'effacer ces traces, comme on a vu dans notre expérience. Grâce aux avancées de la science, il est à présent possible de détecter des traces de sang qui n'auraient jamais été découverte, cela jouant un rôle important dans les inquiètes.
Cependant, il faut bien se rappeler qu'il ne s'agit que du début de l'investigation policière, car comme nous l'avons vu dans notre article sur les inconvénients, il ne s'agit que de la découverte d'un liquide corporel: ainsi, c'est le début de la découverte de la vérité ou une complication de l'enquêt.