Морфологическая характеристика костных опилок, образовавшихся от действия пилящих объектов

Publication in electronic media: 21.12.2011 under http://journal.forens-lit.ru/node/607
Publication in print media: Актуальные вопросы теории и практики судебно-медицинской экспертизы, Красноярск 2007 Вып. 5

Б. А. Саркисян, Д. А. Карпов, П. А. Азаров

г.г. Барнаул-Новокузнецк

Алтайский государственный медицинский университет, кафедра судебной медицины ФПК и ППС,
Новокузнецкое городское бюро судебно-медицинской экспертизы

Повреждения одежды и тканей тела человека, причиняемые от воздействия острых объектов, достаточно часто являются предметом судебно-медицинских экспертиз. К малоизученным следует отнести как повреждения, причиняемые пилящими объектами, так и характер образующихся при этом опилок. Можно отметить только работу А.П. За-грядской и соавт. (1976). сожалению этого нельзя сказать о повреждениях от воздействия пилящих объектов. Имеющиеся в доступной судебно-медицинской литературе немногочисленные исследования относятся к повреждениям одежды, кожи и костной ткани человека. Исследований же костных опилок, которые также могут отображать морфологические особенности следообразующей поверхности зубцов пилы, практически нет.

Морфологии и механизмам образования костных опилок посвящена только работа А.П. Загрядской, Н.С. Эделева и М.А. Фурмана (1976). Авторами установлены основные виды опилок, образующихся от действия столярных пил и ножовок по металлу. Так, при применении пил с «П»-образными в профиль вершинами зубцов опилки имеют вид гофрированных лент, ширина которых соответствует протяженности кромки зубцов полотна. Кроме того, установлено, что чем более полотно затуплено, тем тоньше опилки. От пил с вершинами зубцов в профиль углообразной формы костные опилки имеют неправильно мозаичную форму. Среди них встречаются глыбки компактного вещества треугольной формы, образование которых авторы объясняют скалыванием валика в дне запила или распила кости.

Для дальнейшего исследования характера костных опилок в зависимости от типа пилящих объектов, степени остроты их зубцов нами проведено экспериментальное моделирование на диафизах и дистальных мета-эпифизах бедренных костей биоманекенов обоего пола, в возрасте от 23 до 73 лет, в первые 24 часа постмортального периода, Для моделирования использовали 8 орудий: 2 пары столярных пил с острыми и тупыми зубцами высотой 3 мм и 5 мм; 2 ножовки по металлу с острыми и тупыми зубцами высотой по 1 мм; ручная циркулярная пила и двуручная угловая шлифмашинка («болгарка»).

У столярных пил, зубцы высотой 3 мм имели форму равнобедренных треугольников, с П-образными в профиль вершинами и прямолинейными режущими кромками, с шагом зубцов 3,3-3,5 мм и разводом на 2 мм. Пила с острыми режущими кромками зубцов имела единичные микродефекты в виде завалов, выбоин или площадок, располагающихся преимущественно у границы с боковыми режущими кромками. На границе боковых режущих кромок и граней зубцов располагаются поля заточки, шириной 0,6-1 мм, на соседних зубцах обращенные друг к другу. Внутренние углы вершин зубцов располагаются на одной прямой линии, наружные - на расстоянии 2 мм друг от друга. У пилы столярной с тупыми зубцами высотой 3 мм те же размерные характеристики. Однако на ее зубцах завалы, выбоины и площадки занимали более половины протяженности режущих кромок.

У столярных пил зубцы высотой 5 мм имели форму равнобедренных треугольников, с П-образными в профиль вершинами и прямолинейными режущими кромками, с шагом зубцов 5 мм и разводом на 3-3,3 мм. Передние режущие кромки зубцов острой пилы были шириной 0,2-0,5 мм, с единичными завалами и выбоинами. Внутренние концы передних режущих кромок расположены в 1-1,5 мм друг от друга, наружные -на расстоянии 3-3,3 мм. Вторая столярная пила с зубцами высотой 5 мм имела такие же размерные характеристики, однако их передние режущие кромки были шириной 0,5-0,6 мм, с завалами и выбоинами металла, размерами от 0,1x0,05 мм до 0,5x0,1 мм, располагающимися как у границы с боковыми режущими кромками, так и на всем их протяжении. Передние режущие кромки в направлении к основанию полотна переходят в плоские площадки, размерами от 0,7x0,5 мм до 1x0,6 мм, с завалами и выбоинами металла по краям.

Использованные ножовки по металлу также имели одинаковую высоту зубцов, по 1 мм, но разную остроту режущих кромок. Зубцы ножовок прямоугольной формы, с волнистым разводом, в профиль «П»-образной формы, с шириной у основания по 1 мм. Расстояние между передними режущими кромками соседних зубцов 1 мм. У «острой» пилы передние режущие кромки шириной 0,5-0,6 мм, ровные или с мелкими выбоинами и завалами металла, размерами от 0,1x0,05 мм до 0,2x0,1 мм, располагающимися преимущественно на границе с боковыми режущими кромками и занимающими менее половины протяженности передней режущей кромки. Боковые режущие кромки ровные прямоугольные, длиной 1,2 мм. Передние и задние грани зубцов плоские, с ровной поверхностью. У «тупой» пилы передние режущие кромки шириной 0,5-0,6 мм, с завалами или выбоинами металла, занимающими половину или всю переднюю режущую кромку, размерами от 0,2x0,1 мм до 0,5x0,3 мм. Боковые режущие кромки со сглаженными вершинами, с мелкими неровностями и шероховатостями.

Пильный диск циркулярной пилы из стальной пластины, с зубцами четырехугольной формы типа «волчий зуб», с шириной основания 24 мм, высотой 18 мм. Зубцы разделены плавными дугообразными выемками, и располагаются на расстоянии 27 мм друг от друга. На вершинах зубцов располагаются напайки серого тусклого металла (победит), асимметричной четырехугольной формы, размерами 5x2x1 мм. Передние режущие кромки напаек длиной 2 мм, ровные прямолинейные, на соседних зубцах скошены под углами 30 градусов в двух направлениях -косо-поперечно к плоскости полотна и от его центра к периферии. Наружные углы чередующихся напаек располагаются двумя рядами, создавая эффект «простого» развода вершин зубцов, в то время как сами зубцы находятся в одной плоскости.

Диск двуручной шлифмашинки («болгарки») имеет относительно ровную (плоскую) и шероховатую контактирующую поверхность, шириной 2 мм, на отдельных участках с дефектами, размерами от 0,2x0,1 мм до 0,5x0,3 мм, глубиной 0,02-0,05 мм. Контактирующая поверхность диска переходит в боковые поверхности под прямым углом.

После моделирования распилов костные опилки высушивали при комнатной температуре и исследовали визуально и под сте-реомикроскопом МБС-10 (увеличение 8-32).

В результате исследования костных опилок нами установлены группы характерных морфологических признаков, находящиеся в зависимости от формы, размеров и характера (остроты, выраженности микрорельефа) режущих кромок зубцов полотна использованных пил.

«Острой» пилой с простым разводом зубцов высотой 3 мм получены опилки в виде гофрированных лент, с угловатыми контурами, изогнутые или закрученные в спирали. Ленточки неравномерной толщины, с мелкозубчатыми или игольчатыми контурами, шириной 0,8-1 мм, длиной 0,3-1,7 мм (рис. 1). В дальнейшем при дотрагивании опилки распадаются на фрагменты полигональной формы.

Рис. 1. «Острая» пила с простым разводом зубцов высотой 3 мм: костные опилки в виде лент неравномерной толщины, с мелкозубчатыми или игольчатыми контурами, легко распадающиеся на фрагменты полигональной формы (микрофотография, ув. 16). На этом и последующих рисунках в нижнем квадрате дано увеличенное на компьютере изображение опилок, отмеченных стрелкой.

От «тупой» пилы с простым разводом зубцов высотой 3 мм опилки в виде тонких непротяженных прямолинейных, несколько просвечивающих, гофрированных лент, со сглаженными контурами шириной 0,6-1 мм, длиной 0,2-1,5 мм (рис. 2).

Рис. 2. «Тупая» пила с простым разводом зубцов высотой 3 мм: костные опилки в виде тонких коротких сглаженных гофрированных лент (микрофотография, ув. 16).

Опилки от воздействий «острой» пилы с простым разводом зубцов высотой 5 мм имели вид изогнутых чешуек многоугольной формы, с расщеплениями и иглообразными выступами на поверхности. Присутствуют более крупные, глыбчатые фрагменты компактного вещества, на поверхности которых определяются участки в виде гладких площадок полигональной формы, косо ориентированных друг к другу. Опилки размерами от 0,2x0,1 мм до 1x0,5 мм, фрагменты компактного вещества размерами от 1,5x1 мм до 5x3 мм (рис. 3).

Рис. 3. «Острая» пила с простым разводом зубцов высотой 5 мм: опилки в виде изогнутых многоугольных расщепленных чешуек, с глыбчатыми фрагментами компактного вещества с ровными площадками на поверхности (микрофотография, ув. 16).

Опилки от воздействий «тупой» пилы с простым разводом зубцов выстой 5 мм представляют собой частицы многоугольной формы, с бугристым рельефом, размерами от 0,2x0,1 мм до 1,5x0,5 мм. Поверхность частиц с множественными участками расслоения и расщепления компактного вещества. Некоторые частицы между собой рыхло фиксированы косыми столбиками. Контуры частиц в виде «ежиков», за счет иглообразных выступов и участков расщепления компактного вещества (рис. 4).

Рис. 4. «Тупая» пила с простым разводом зубцов высотой 5 мм: опилки в виде многоугольных, расслоенных частиц с игольчатыми выступами, собранных в косые столбики (микрофотография, ув. 16).

«Острой» ножовкой с волнистым разводом зубцов высотой 1 мм получены опилки в виде рыхлых конгломератов из частиц костной ткани, полигональной формы, и фрагментов гофрированных лент, с бугристой поверхностью, и волнистыми или игольчатыми контурами. Частицы костной ткани и фрагменты гофрированных лент шириной 0,5-0,6 мм, длиной 0,3-1 мм (рис. 5).

Рис. 5. «Острая» ножовка с волнистым разводом зубцов высотой 1 мм: опилки в виде рыхлых конгломератов частиц полигональной формы и фрагментов гофрированных лент с бугристой поверхностью, волнистыми или игольчатыми контурами (микрофотография, ув. 16).

«Тупой» ножовкой с волнистым разводом зубцов высотой 1 мм получены опилки в виде гофрированных ленточек или их фрагментов, образованные из чешуек полигональной формы, рыхло фиксированных между собой в виде столбиков, располагающиеся одна над другой. При дотрагивании эти столбики легко рассыпаются. Гофрированные ленты и их фрагменты шириной 0,3-0,6 мм, длиной 0,2-1,5 мм. Кроме того, встречаются мелкие костные сколы полигональной формы, размерами от 0,1x0,1 мм до 0,2x0,1 мм (рис. 6).

Рис. 6. «Тупая» ножовка с волнистым разводом зубцов высотой 1 мм: опилки в виде чашуек полигональной формы, рыхло фиксированных между собой столбиками, а также в виде фрагментов гофрированных лент и мелких костных сколов (микрофотография, ув. 16).

При моделировании распилов циркулярной пилой получены опилки со следующими морфологическими характеристиками. Они имеют вид частиц компактного вещества многоугольной или вытянутой треугольной формы, размерами от 0,8x0,7 мм до 1,2x0,5 мм, с примесью пылевидных частиц и более крупных осколков, размерами от 0,1x0,05 мм до 0,2x0,1 мм (рис. 7).

Рис. 7. Циркулярная пила: опилки в виде осколков полигональной формы с примесью пылевидных частиц (микрофотография, ув. 16).

Распилы «болгаркой» сопровождаются образованием опилок в виде пылевидных частиц полигональной формы, слипшихся в конгломераты с более крупными осколками размерами от 0,1x0,05 мм до 0,5x0.3 мм (рис. 8).

Рис. 8. Двуручная шлифмашинка («болгарка»): опилки в виде пылевидных частиц, слипшихся в конгломераты с более крупными осколками (микрофотография, ув. 16).

Обобщение полученных данных указывает на существование зависимости морфологии костных опилок от особенностей рельефа следообразующей поверхности пилящих объектов. Так наличие на вершине зубцов режущей кромки в виде ограниченного по протяженности, поперечно ориентированного ребра обусловливает образование опилок лентовидной формы. На более крупных осколках костной ткани боковые режущие кромки зубцов «острых» пил формируют площадки. Наличие острых режущих кромок и вершин позволяет зубцам пилы более глубоко внедряться в костную ткань. Поэтому от действия «острых» пил опилки имеют большие размеры (длина, ширина, толщина), чем от действия «тупых» пил. С увеличением высоты зубцов и расстояния между их вершинами проявляется эффект скалывания фрагментов костного вещества из дна распилов, а от высокоскоростного воздействия циркулярной пилы - вырывания костной ткани из краев и стенок распилов. И наоборот, мелкий зернистый рельеф поверхности диска двуручной шлифмашинки («болгарки») способствует образованию опилок в виде пылевидных частиц.

Таким образом, результаты экспериментального моделирования существенно дополняют общеизвестные данные о морфологических особенностях костных опилок. Впервые нами изучены морфологические признаки опилок от действия ручной циркулярной пилы и шлифмашинки («болгарки»), информация о которых в судебно-медицинской литературе отсутствует.

В результате проведенных исследований костных опилок получен комплекс морфологических признаков, позволяющий судить о типе пилящего объекта, форме зубцов, ширине и остроте режущих кромок, типе развода зубцов и др.

Использование выявленных морфологических признаков позволяет не только улучшить качество диагностических и идентификационных экспертиз, но и результаты первичного осмотра места происшествия.

Список литературы

1. Загрядская, А. П. Судебно-медицинская экспертиза при повреждениях пилами и ножницами /А. П. Загрядская, Н. С. Эделев, М. А. Фурман. -Горький, 1976. - С. 19.