domingo, 9 de diciembre de 2012

BALÍSTICA



Es la rama de la cinemática que estudia el movimiento de los proyectiles. En criminalística es el estudio del comportamiento y diseño tanto de los proyectiles como de las armas de fuego, ciencia que pertenece en gran medida a la ingeniería.

La balística interior estudia el comportamiento de las armas de fuego, en especial el de los gases de la carga propulsora del proyectil a través del cañón.

La balística exterior se ocupa de la trayectoria del proyectil desde que abandona el cañón hasta que alcanza el blanco, su velocidad, su potencia (directamente proporcional a la velocidad y a la masa), su alcance, su aerodinámica. Esto es importante porque la morfología del proyectil hallada en la escena de los hechos, permite inferir su comportamiento balístico y deducir el tipo de arma utilizada. La distancia de tiro es la que determina el fabricante como la máxima distancia eficaz para el impacto. La distancia máxima de tiro es la que se logra con un ángulo de disparo de 45º. La máxima potencia del proyectil se logra justo a la salida del cañón.

La balística de efecto, estudia las características del impacto en el blanco. Igualmente, el estudio de la morfología y la dinámica de los efectos, permiten inferir el tipo de arma utilizada.

El desarrollo y diseño de las armas de fuego tiene en cuenta dos aspectos: La Potencia, representada por la velocidad del proyectil a la salida del cañón, consecuencia directa de la carga detonante: Pólvora negra: 75% de nitrato potásico, un 15% de carbón y un 10% de azufre, encargada de impulsar el proyectil, la velocidad y la distancia de disparo, y la Resistencia física o características del blanco (cuerpo humano):

Algunas clases de armas de fuego son las especiales, las que usan carga diferente de la pólvora, las pesadas, las hechizas y las comunes.

Las de mediano- bajo poder: (baja velocidad, aprox: 200-600 m/seg): Se caracterizan porque el proyectil produce efecto balístico en el área de su masa (gráfica 7, arriba). Su forma es achatada o elíptica, para incrementar el efecto sobre el blanco. La forma aguzada de estos proyectiles, pertenece a las armas que “hieren y no matan”, como los R15, pues el proyectil se abre paso por los tejidos como una aguja, minimizando su efecto.




Gráfica 7.
Las de alto poder: (alta velocidad, aprox: 600-1200 m/seg): Se caracterizan porque el proyectil produce efecto balístico en un área mayor a la de su masa (gráfica 7, abajo). Su forma es aguzada por razones aerodinámicas, pero el efecto balístico es independiente de su forma (como se observa en los efectos de la metralla de las armas expansivas).



Gráfica 8.

La gráfica 8. tomada con cámara de alta velocidad (enciclopedia encarta), permite observar que el impacto del proyectil de alta velocidad produce un efecto explosivo o crateriforme, de ahí que el orificio de entrada tiende a ser de mayor área que el de salida, puesto que a la salida, el proyectil ha perdido potencia balística por la resistencia en la masa del blanco. Esto es cierto en el impacto sobre grandes masas, pero la práctica criminalística sobre órganos pequeños, muestra a menudo efectos explosivos en el orificio de salida, explicado porque el proyectil no pierde mayor potencia balística a su paso por el objeto y los tejidos en el área de salida tienen menor apoyo sobre otros tejidos, como los del área de entrada.

El ánima del cañón de estas armas contiene las estrías que le transmiten al proyectil rotación sobre su eje longitudinal, con el propósito de estabilizar al proyectil durante su trayectoria (efecto giroscópico, como se observa en el trompo), para afinar el tino de tiro. La falta de rotación del proyectil, le produce trayectoria errática por la fricción aérea y por tanto, carencia de tino.



Gráfica 9.

Las ranuras labradas en el proyectil por las estrías, permiten su identificación (vinculación con el arma) mediante el microscopio de comparación, que compara un proyectil incriminado con un proyectil patrón disparado con el arma incriminada, o compara dos o más proyectiles para establecer su procedencia.

Signos criminalísticos que permiten diferencias distancias de tiro de las armas de fuego de mediano- bajo poder:

Distancia
Producido por
Signos
Larga
Proyectil
Orificio de entrada
Corta
Gránulos no quemados
Tatuaje de pólvora
Quemarropa
Partículas quemadas
Ahumamiento
Contacto
Todos
Efecto explosivo

Orificio de entrada:       Túnel balístico: Diagnóstico.
                                 Anillo de contusión. Diámetro del proyectil.
                                 Collarete erosivo. Labios invertidos. Ángulo de impacto.
                                 Ahumamiento. Micropartículas de combustión completa.
                                 Tatuaje. Macropartículas
      Halo equimótico. Contusión periorificial.

Orificio de salida  Túnel balístico.
                        Labios evertidos.
                        Forma irregular.



Gráfica 10.

El Túnel balístico (T, gráfica 10), se produce por el desplazamiento balístico de los tejidos al paso del proyectil (maceración). Se diferencia del desplazamiento que produce el arma punzante, porque esta no produce maceración de los tejidos separados. 




Gráfica 11.

El anillo de contusión o collarete erosivo, se produce por la fricción (cono elástico (A) de la gráfica 11), del proyectil sobre la superficie de la piel periférica en el orificio de entrada. Su importancia criminalística radica en que su presencia diagnostica el orifico de entrada (ausente en el orificio de salida, pues allí el proyectil hace contacto con la superficie interior) y porque su forma indica el ángulo de impacto (Gráfica 11.), alargándose hacia la procedencia del proyectil, pues en este sector hay mayor superficie de contacto. El diámetro del proyectil, esta relacionado (tiende a ser equivalente), al diámetro interior (o menor, en caso de impacto oblicuo), del anillo de contusión.

El halo equimótico alrededor del orificio de entrada, se produce por la hemorragia tisular producida por la contusión en el área de impacto, no es constante, su presencia indica mayor sobrevida de la víctima luego del impacto, que permita que la presión sanguínea lo produzca. Debe tenerse en cuenta que los latidos del corazón pueden persistir algún tiempo luego de la muerte de la víctima, en particular cuando se afecta el tejido cerebral. La afectación directa del corazón, o la hemorragia masiva, pueden explicar la ausencia del halo equimótico. El halo equimótico puede impedir la observación del anillo de contusión. En el orifico de salida puede observarse halo equimótico, por efecto contusito contra los tejidos.

El negro de humo o el ahumamiento que se observa alrededor o cerca del orificio de entrada, es producto de la impregnación de micropartículas provenientes de la combustión completa o gasificación de la pólvora del cartucho que sirve de propelente del proyectil. Para que este signo se presente, el impacto debe ser a muy corta distancia, a quemarropa (gráfica 9) en las armas de mano. Debido a la baja inercia de estas micropartículas, son rápidamente detenidas por la fricción aérea, aproximadamente menos de 30 cnt. Estas micropartículas salen del cañón como un destello ígneo, fácilmente visibles en la oscuridad, razón por la cual se les llama “armas de fuego”.

El ahumamiento suele ocultar y dificultar la observación del anillo de contusión, pero al ser partículas de baja inercia, que no penetran los tejidos, pueden retirarse con un hisopo húmedo para evidenciar el anillo de contusión y así deducir con mayor facilidad el ángulo de incidencia del proyectil.

El tatuaje de pólvora se produce por la impregnación en la dermis de la piel cercana al orificio de entrada, de macropartículas producto de la combustión incompleta de la pólvora del cartucho, que al tener mayor masa, adquieren mayor energía cinética y pueden avanzar más por el aire. En armas de mano, este signo criminalístico se produce, aproximadamente, a una distancia de 1 mt, y su presencia implica disparo de corta distancia (Gráfica 9).

Es importante detectar no sólo la presencia de tales partículas, sino su patrón de distribución (propio del diseño del arma), que puede ser:

-cercana o alrededor del orifico de entrada,
-lejano a este orificio (puede detectarse en otra persona que se encontrara dentro del cono de dispersión de las partículas),
-en la mano del actor del disparo, en este caso, procedentes de ranuras cercanas a la empuñadura del arma.

Para su detección criminalística, se usan métodos físico-químicos desde el guantelete de parafina y microscopio, hasta métodos de absorción atómica.

El impacto con la trompetilla del cañón a contacto con la piel o a boca de jarro de las armas de medio-bajo poder, se caracterizan por el efecto explosivo en los tejidos de los gases emitidos por el arma. No se encuentra el típico túnel balístico, sino una trayectoria amplia y destructiva. En estructuras cerradas, como el cráneo, la expansión de los gases produce diastasis o separación de los huesos, que son detenidos por la piel. El orificio de entrada suele ser de forma irregular y es posible hallar signos de ahumamiento a su alrededor. En general, el área de entrada es de aspecto más destructivo que el de salida.

El orificio de salida (Gráfica 10), suele ser de forma irregular o estrellada, con labios evertidos; debido a la resistencia de la piel, a la forma achatada del proyectil y a su pérdida de potencia, se produce desgarro, más que tunelización balística. En el orificio de salida, a diferencia del orificio de entrada, la piel es separada de sus tejidos de apoyo, y así, por su elasticidad, distribuye más su resistencia. Esto hace que en una buena proporción de casos, el proyectil no salga del cuerpo y se halle bajo la piel, y en no pocos casos, el proyectil circunda bajo la piel y sea hallado en un sitio que no corresponde a su trayectoria original.

En rara oportunidad (observación personal) la salida del proyectil se hizo a través del orificio de entrada. En esta ocasión el proyectil, achatado por rebote en la pared y reducida su potencia, impactó de plano el cuello de la víctima provocando gran destrucción del paquete vascular carotídeo y yugular; la fuerza de la hemorragia expulsó el proyectil que fue encontrado en el charco hemorrágico del piso. Tampoco es infrecuente confundir orificios de entrada (y salida) con heridas cortantes o cortopunzantes, debido al ingreso de proyectiles deformes. La autopsia revela su etiología mediante la observación de la trayectoria

Los proyectiles de alta velocidad, producen similar efecto, dentro de la distancia de tiro, independientemente de la distancia al objeto. El impacto explosivo de estos proyectiles hace que los gases de deflagración produzcan mínimo efecto en el impacto a contacto o a quemarropa. Con alguna frecuencia se describen impactos de proyectil de fusil que producen un efecto similar a los R15; en este caso, el factor balístico probablemente obedezca a la mala calidad del proyectil, disparado con baja velocidad.

Armas de poliproyectil: Diseñadas para la caza, el propósito de estas armas es hacer impacto en un área mucho mayor que el diámetro del cañón. Están en la categoría de mediano – bajo poder, por  tanto el orificio de entrada de cada perdigón corresponde a su diámetro.

El cono de dispersión de los perdigones se produce por su forma no aerodinámica y el ánima lisa del cañón o sin estrías (Gráfica 12). Las estrías producirían, a más del deterioro del cañón, emisión de los perdigones en forma radiada por efecto de las fuerzas centrífugas generadas, perdiendo por ello, toda su eficacia). El área de impacto corresponde a determinado segmento de este cono, del cual se deduce la distancia del disparo.

Los blanco pequeños y cercanos, al ser móviles, exigen menor potencia (velocidad) de disparo y mayor número de perdigones, para ampliar el cono de dispersión y minimizar el daño. Los blanco mayores, más distantes y con menor movilidad, requieren mayor potencia y menor número de perdigones para reducir el cono de dispersión y aumentar el efecto.

Menor potencia.

Mayor potencia.
Mayor número de perdigones.

Menor número de perdigones.
Menor tamaño del perdigón

Mayor tamaño del perdigón.

 Gráfica 12.

Las armas expansivas o explosivas, como las granadas de fragmentación y similares, están diseñadas para comportarse como armas de alto poder, y sus proyectiles o metralla son emitidos en forma radiada sin direccionamiento de un cañón. La onda expansiva de los gases (incluyendo la atmósfera periférica), tiene por sí misma un efecto destructivo sobre los tejidos humanos a corta distancia, y a mayor distancia puede romper la membrana timpánica.

Las armas de fuego hechizas o de fabricación casera, al no tener patrón estándar de fabricación, sus características criminalísticas han de deducirse por sus efectos.

Los proyectiles dun-dun (prohibidos por convenios internacionales), deben ser disparados a corta distancia; al ser ranurados o cóncavos en su extremo de ataque o de masa blanda, se fragmentan al contacto con el cuerpo, provocando múltiples trayectorias y gran destrucción de los tejidos.

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