Dispositivo de detección electrostática

Un dispositivo de detección electrostática , o EDD , es un equipo especializado que se utiliza comúnmente en el examen de documentos cuestionados para revelar hendiduras o impresiones en papel que de otro modo podrían pasar desapercibidas. Se trata de una técnica no destructiva (no dañará las pruebas en cuestión), lo que permitirá realizar más pruebas. Es una técnica sensible capaz de detectar sangrías en páginas varias capas debajo de la hoja superior y muchos años después de que se crearon las sangrías.

El equipo del EDD y las técnicas de investigación fueron fundamentales para anular una serie de condenas en el Reino Unido , ya que fue posible demostrar que las declaraciones de los testigos habían sido alteradas o firmadas como páginas en blanco en orden inverso a las notas principales. Esto fue fundamental en una serie de casos investigados en la Brigada contra Delitos Graves de West Midlands que fueron apelados. Las acusaciones de manipulación de pruebas y declaraciones de testigos llevaron a la disolución de la unidad y a la anulación de más de 60 condenas, muchas de las apelaciones basadas en pruebas del EDD. ^[1]

Cómo funciona

Cuando se escribe sobre una hoja de papel apoyada sobre otras páginas, las hendiduras o impresiones producidas se transfieren a las que están debajo. Estas impresiones transferidas se pueden detectar mediante un EDD.

Maqueta de una nota de robo impresa a mano escrita en la hoja superior de una pila de papeles

Ejemplo de resultado de ESDA desarrollado en una hoja de papel colocada debajo de la nota escrita en el momento de escribirla (como se muestra arriba) y desarrollado utilizando el método de cascada de cuentas.

En algunas situaciones, puede existir un documento cuestionado, como una nota de rescate o una carta de extorsión , que puede determinarse como la fuente de las sangrías detectadas en otra hoja de papel (por ejemplo, el bloc de notas de un delincuente). Alternativamente, las sangrías detectadas en un contrato comercial podrían coincidir con la información presente en otro documento similar. En algunas situaciones esto sería un hallazgo totalmente inocente; sin embargo, si se supone que las dos empresas operan de forma independiente, entonces el hallazgo podría ser significativo. ^[2] Las sangrías descifrables también pueden proporcionar información valiosa incluso cuando no hay un segundo documento o no se puede localizar. Por ejemplo, una carta anónima puede contener impresiones escritas que se relacionan con alguna actividad mundana del delincuente que, en última instancia, podría llevar a un investigador a un sospechoso en particular.

La base electrofísica por la que realmente funciona un EDD es compleja. La teoría original sugería que el papel intercalado entre la platina conectada a tierra y la película de carga de mylar actuaba como un tipo de condensador y el cambio en la capacitancia se debía a la diferente compresión del papel. ^[3] Esto condujo a modelos como la 'Teoría de la variación del espesor' y la 'Teoría de la variación de la superficie'. ^[4] Sin embargo, resulta que una 'sangría' detectable no se debe a la presión física aplicada al instrumento de escritura como cabría esperar. Más bien, Seward en 1998 ^[5] y 1999 ^[6] propuso una teoría alternativa que explica la capacidad de detección de un EDD como debida a un efecto de carga superficial creado por la fricción entre papel específicamente en el área donde se presiona un instrumento de escritura. hacia abajo en la hoja de papel superior. El modelo de Seward se basó en el "transporte de carga a través de la estructura de placa de papel Mylar" ^[5] y se denomina apropiadamente "modelo de transporte de carga".

Pruebas posteriores ^{[7] , [8]} demostraron que el modelo de transporte de carga, aunque no es perfecto, es sólido. Esta prueba también aclaró que las áreas de sangría tienen menos carga negativa que las áreas circundantes. Es esta diferencia relativa de potencial la que hace que el tóner sea atraído hacia las áreas de hendidura, en lugar de hacia otras áreas de la superficie de mylar.

El modelo de Seward también ayuda a explicar dos fenómenos inusuales que a veces se observan cuando se utiliza un EDD:

1. Las hendiduras "puras" causadas por la impresión por impacto, por ejemplo, pueden no producir buenos resultados de EDD
2. Pueden aparecer "impresiones" secundarias indirectas causadas por el movimiento relativo lateral entre dos hojas de papel cuando la hoja de origen tiene un relieve significativo. ^[9]

Además, a veces las hendiduras pueden no desarrollarse muy bien aunque sean claramente visibles. Esto puede ocurrir, por ejemplo, con impresiones muy pesadas o profundas o con impresiones en papel brillante de alto gramaje, como el que se utiliza para los folletos. En tales situaciones, es posible utilizar el escaneo digital y el procesamiento de imágenes para documentar dichas impresiones de escritura. ^[10]

Uso práctico

A pesar de la complejidad del mecanismo teórico subyacente, el uso práctico de un EDD es sencillo. La mayoría de los dispositivos son similares en su funcionamiento. Los siguientes son los pasos clave para utilizar un EDD para visualizar sangrías: ^[11]

• Evaluación de materiales

1. Evalúe la idoneidad del material para el examen: un EDD funciona mejor cuando se utiliza en una sola hoja de papel limpio y liso (es decir, papel sin arrugas, pliegues ni manchas). La presencia de cualquiera de estos factores puede impedir un examen eficaz o, como mínimo, significar que los resultados serán limitados. ^[12] Los papeles pesados, estucados o tratados a menudo producen malos resultados. La supuesta antigüedad del documento generalmente no es un factor de preocupación. Se han desarrollado sangrías latentes en documentos de más de cincuenta años. ^[13]
2. Examen utilizando iluminación lateral (oblicua): como regla general, todos los elementos deben examinarse utilizando iluminación lateral. Esto es importante porque el examen visual puede detectar hendiduras profundas incluso aunque el EDD no pueda desarrollarlas adecuadamente.
3. Los documentos que han sido expuestos a altos niveles de humedad generalmente no conservarán sangrías. Como resultado, otros exámenes forenses que impliquen mojar un documento, como el revelado de huellas dactilares utilizando una solución de ninhidrina , no deben realizarse hasta después del examen para detectar hendiduras. ^[14]

• Preparación

1. Humidificación: un EDD funciona mejor cuando la humedad relativa es inferior al 60%. ^[12] Algunos estudios también han sugerido que la humedad absoluta es importante. ^[15] Para ayudar a garantizar una humidificación adecuada, la mayoría de los fabricantes proporcionan una "cámara de humidificación" que se puede utilizar para preparar un documento para su examen. Es importante tener en cuenta que también es posible una sobrehumidificación, por lo que se debe tener cuidado de no mojar el documento. ^[dieciséis]
2. Prueba de aptitud para el uso (FFU); También conocido como muestra de control: dado que un EDD puede no detectar indentaciones cuando en realidad están presentes (por diversas razones), es importante verificar el rendimiento del equipo utilizando una muestra de control (comúnmente llamada prueba FFU) que se sabe que tiene indentaciones. . Las recomendaciones incluyen usar una muestra de prueba FFU al principio y al final de una serie que implique el examen de múltiples documentos cuestionados, o colocar una pequeña muestra de prueba FFU adyacente a cada documento cuestionado en la platina. La prueba FFU se puede preparar a mano utilizando un instrumento de escritura similar y papel similar. Alternativamente, se puede utilizar un dispositivo especial llamado 'Gradient®' para producir indentaciones de control que varían en profundidad de una manera conocida, permitiendo así al examinador determinar no sólo que el EDD está funcionando sino también el grado en que es sensible. ^[17] No es imprescindible cotejar con precisión el documento cuestionado en cuanto a tipo de papel o tipo de bolígrafo, ya que el objetivo es demostrar que el dispositivo funciona correctamente. ^{[ cita necesaria ]}

• Colocación en la platina: el objetivo es colocar el documento en cuestión de forma plana sobre la superficie de la platina con pocas arrugas o distorsiones (idealmente, ninguna). El documento no debe extenderse más allá de los bordes de la platina y debe haber suficiente espacio alrededor del documento para permitir que la película de carga ^[18] (ver a continuación) selle contra la superficie de la platina.

1. Tipo de documento: como se señaló anteriormente, un EDD funciona bien con una sola hoja de papel hasta una hoja de tamaño legal . ^[19] Sin embargo, si existen dudas sobre la contaminación biológica o química, debido al estado del documento en cuestión, es posible utilizar una segunda hoja de papel limpio, por ejemplo, papel de fotocopiadora, que se sabe que no tiene muescas, como barrera entre la platina y el documento cuestionado. En algunos casos también se pueden examinar libros y otros artículos de varias páginas, pero requieren preparación adicional. Lo ideal sería eliminar páginas individuales de dichos elementos, pero esto no siempre es posible. Como alternativa, se puede utilizar una lámina de material conductor (por ejemplo, papel de aluminio) para hacer contacto con la superficie conductora. ^[12]
2. Cubrir con una película de carga: como se indicó anteriormente, la película de carga debe cubrir el documento por completo y hacer contacto con la platina en todo su contorno. La película de carga tiene dos propósitos: protege el documento de la aplicación posterior de tóner y toma la carga electrostática necesaria para "revelar" cualquier hendidura latente en el documento. La película debe colocarse sobre el documento teniendo cuidado de evitar arrugas o estiramiento excesivo de la película. La mayoría de los dispositivos EDD tienen un rollo de película a granel colocado adyacente al dispositivo para facilitar su aplicación. La película de carga se adherirá a la placa debido a la succión aplicada a través de la superficie de la placa. ^[20]

• Carga de la superficie: la superficie superior de la película de carga debe estar cargada electrostáticamente . Para lograr esto, la mayoría de los EDD utilizan una unidad portátil blindada (con conexión a tierra) que contiene un cable de corona de alta tensión ^[21] que suele ser de aproximadamente 7 kV. Se enciende y literalmente se agita sobre toda la superficie de la platina durante varios segundos, cruzando el área de la platina. El objetivo es producir una carga electrostática distribuida uniformemente en el aire sobre la superficie de la película de carga. Después de pasar la unidad sobre la platina, el examinador espera unos minutos hasta que la carga haya pasado a la superficie de la película de carga.
• Aplicación de tóner para desarrollar hendiduras. El EDD puede visualizar hendiduras porque la superficie tiene una carga diferencial dependiendo de si hay una hendidura presente o no. Las partículas de tóner cargadas negativamente son atraídas hacia áreas donde hay hendiduras en la superficie del papel. ^[12] Una vez que se ha aplicado una carga electrostática a la película de carga, se pueden revelar las hendiduras latentes. Esto se hace utilizando un tóner en polvo muy parecido al tóner que se encuentra en cualquier dispositivo de impresión electrofotográfica. Existen varios métodos utilizados para este propósito.
  • Método en cascada: algunos EDD tienen una platina articulada en un borde para permitir su inclinación. Luego se vierte una mezcla de tóner y pequeñas perlas portadoras (hechas de vidrio o material no conductor similar ^[22] ) sobre la superficie del documento de un lado al otro. Las perlas y el exceso de tóner quedan capturados en el borde inferior del dispositivo para ser reutilizados. ^[23] Este proceso se puede repetir varias veces para desarrollar todas las áreas del documento.
  • Método de pulverización en aerosol: algunos EDD ofrecen la posibilidad de pulverizar tóner sobre la superficie de la película de carga. En estos sistemas se coloca una carcasa o cámara protectora que cubre toda la platina. En un extremo hay una boquilla conectada a un depósito de tóner. Luego, el examinador activa manualmente una bomba que rocía tóner en la cámara creando una nube de tóner fino que se deposita sobre la superficie de la película de carga. Lo ideal es que la nube se distribuya aleatoriamente, pero a menudo este método produce un patrón de tóner relativamente distintivo en la película. ^{[ cita necesaria ]}
  • Método del cepillo: con algunos EDD, el tóner se aplica usando un cepillo magnético como el que se usaría para el revelado de huellas dactilares latentes . Se trata de un proceso manual bastante tedioso y que requiere un control minucioso del cepillo. Pero el método funciona bien para el desarrollo selectivo de hendiduras sutiles.
  • Método de la almohadilla de tóner: similar al método del cepillo descrito anteriormente, pero utiliza una almohadilla especial con un depósito de tóner incorporado. ^[24] La almohadilla de tóner se coloca sobre la superficie de la película de carga y se mueve a través de la superficie con la mano.
• Evaluación de resultados. Una vez completado el proceso de desarrollo, el examinador debe evaluar los resultados del proceso de prueba.
  • Resultados de la prueba FFU: dado que el documento cuestionado puede tener o no sangrías, el método correcto para evaluar la funcionalidad del EDD es mediante la inspección de la muestra de prueba FFU.

• • Si se desarrollan muescas a partir de la muestra de prueba FFU, se puede considerar que el EDD funciona correctamente.
  • Si no se desarrollaron hendiduras en la muestra de prueba FFU, el EDD no está funcionando.
  • Si la prueba FFU fue positiva y no se desarrollaron muescas en el área del documento cuestionado, entonces la evaluación será que no se han desarrollado muescas detectables. Es importante señalar que esto no significa que el documento cuestionado nunca haya estado en contacto con otros elementos de interés. La ausencia de indentaciones detectables puede deberse a una o más limitaciones que hacen que las indentaciones no se detecten.
  • Tenga en cuenta que la presencia de sangrías en el área del documento es evidencia prima facie de que existen sangrías detectables, de modo que la prueba FFU es redundante.

• Preservación de resultados. Es importante registrar y/o preservar los resultados de una prueba, especialmente si la prueba es positiva (es decir, se desarrollaron hendiduras). Esto se puede hacer al menos de dos maneras.
  • Levantamiento adhesivo: en este método, se utiliza una lámina de película fijadora para preservar las hendiduras reveladas. La película de fijación suele ser una lámina relativamente rígida de película polimérica transparente y autoadhesiva. Se aplica quitando el material de soporte y colocando con cuidado la película fijadora directamente sobre la película de carga, atrapando y fijando así el tóner en su lugar entre las películas. Luego se aplica presión cuidadosamente en la parte superior de la película fijadora con la mano o con un rodillo pequeño. El sándwich resultante se denomina simplemente "elevación", ^[11] o elevación EDD. La interpretación de las indentaciones desarrolladas generalmente se realiza usando el elevador después de retirarlas del documento porque esto permite al examinador ver las indentaciones desarrolladas por sí solo sin interferencia de ninguna marca visible en el documento.
  • Fotografía/escaneo: los resultados también se pueden capturar usando una cámara, ya sea directamente desde la película de carga o desde el elevador después de retirarla del documento. El escaneo también es una opción, pero sólo cuando se utiliza el propio ascensor.

Además de visualizar hendiduras, el método se puede utilizar para detectar la presencia de huellas dactilares recientes , alteraciones de las fibras en la superficie del papel (por ejemplo, relacionadas con el borrado mecánico de información) o la presencia de impresiones de calzado ^[25] en el papel.

Fabricantes

Un EDD es un dispositivo altamente especializado y sólo existen unos pocos fabricantes:

1. Foster + Freeman Ltd fabrica y comercializa el ESDA ® (de E lectro s tatic D etection A pparatus), que es el dispositivo original desarrollado en 1978. ^[26] Fue diseñado para cumplir con los requisitos del Ministerio del Interior del Reino Unido y todavía está en uso. producción actual en dos formas diferentes: ESDA ² ® ^[27] y ESDA-Lite® (portátil) ^[28]
2. Projectina fabrica el Docustat DS-220
3. Lightning Powder Company, Inc. fabrica dos unidades: la caja de vacío electrostática ^[29] y Vacu-Box™ para escritura con sangría ^[30].
4. Kinderprint (ahora CSI Forensic Supply ^[31] ) solía fabricar el IMEDD ® (de I ndentation Materializer E lectrostatic D ocument D evice), pero su sitio web ya no incluye este dispositivo en su línea de productos .

Notas

1. Davis, Tom (1994). "ESDA y el análisis de notas contemporáneas impugnadas de entrevistas policiales". Lingüística Forense (1). Rutledge: 71–89. Archivado desde el original el 26 de febrero de 2021 . Consultado el 18 de julio de 2018 . Consulte West Midlands Serious Crime Squad para obtener detalles completos de los casos.
2. El origen/combinación de sangrías debe interpretarse en el contexto del escenario de investigación. Es decir, las sangrías y la escritura fuente que "coinciden" indican sólo que los trozos de papel estaban en yuxtaposición física en el momento en que se produjo la escritura.
3. Seward, GH (1999), "Implicaciones prácticas del modelo de transporte de carga para aparatos de detección electrostática (ESDA)", Journal of Forensic Sciences , 44 (4): 14560J, doi :10.1520/JFS14560J, Foster y Morantz atribuyeron la imagen ESDA de escritura con sangría a un cambio en la capacitancia de la estructura de la platina de papel Mylar (2). En teoría, este cambio de capacitancia se debió a la compresión del papel.
4. Wanxiang, L.; Xiaoling, C. (1988), "Un estudio del principio de la técnica de imágenes electrostáticas", Journal of Forensic Sciences , 28 (4): 237–242, doi :10.1016/s0015-7368(88)72841-8
5. Seward, GH (1998), "Modelo para imágenes electrostáticas de evidencia forense mediante descarga a través de una ruta de papel Mylar", Journal of Applied Physics , 83 (3): 71–76, Bibcode : 1998JAP.... 83.1450S, doi :10.1063/1.366849, ISSN  0021-8979
6. Seward, GH (1999), "Implicaciones prácticas del modelo de transporte de carga para aparatos de detección electrostática (ESDA)", Journal of Forensic Sciences , 44 (4): 14560J, doi :10.1520/JFS14560J
7. Yaraskavitch, Lucas; Graydon, Mateo; Tanaka, Tobin; Ng, Lay-Keow (2008), "Metodología electrostática controlada para imágenes de sangrías en documentos", Forensic Science International , 177 (2): 97–104, doi :10.1016/j.forsciint.2007.11.004, PMID  18096338, En contraste Según los hallazgos de Seward, no se requiere un período de caída de la carga antes del desarrollo de la imagen cuando se opera en este régimen óptimo.
8. Tanaka, TA (2000), "Una evaluación de los métodos para el desarrollo óptimo de la escritura con sangría según lo sugerido por el método Seward", Actas de la 58.ª reunión anual de ASQDE , Ottawa, Ontario
9. Strach, Steven J.; McCormack, Graeme M.; Radley, Robert W.; Westwood, Paul D. (1995), "Impresiones secundarias de escritura detectadas por ESDA", Forensic Science International , 74 (3): 193–204, doi :10.1016/0379-0738(95)01761-7, Se han realizado experimentos que demuestran de manera concluyente que, bajo ciertas condiciones, se pueden detectar "impresiones" de escritura mediante ESDA (Aparato de detección electrostática) en un papel que se ha puesto en contacto con el reverso de un papel que lleva una escritura que tiene un relieve significativo en el reverso. Estas impresiones "secundarias" indirectas son causadas por cierto grado de movimiento relativo lateral de las dos hojas de papel.
10. Strach, Steven J. (septiembre de 2007), "Impresiones de escritura reveladas por escáneres", Ciencias, medicina y patología forenses , 3 (3): 210–216, doi :10.1007/s12024-007-0015-4, PMID  25869166 , S2CID  24155830
11. "Norma ANSI/ASB 044, primera edición de la norma para el examen de documentos en busca de sangrías" (PDF) . ANSI/ASB. 2019 . Consultado el 25 de agosto de 2023 .
12. Foster + Freeman ESDA-2 Manual del usuario 14-06, julio de 2008 (Reino Unido/EE. UU.)
13. Horan, GJ; Horan, JJ (noviembre de 1988). "¿Cuánto tiempo después de la escritura se puede revelar una imagen ESDA?". Internacional de Ciencias Forenses . 39 (2): 119-125. doi :10.1016/0379-0738(88)90084-9.
14. MacVicar, R. (6 de diciembre de 2007). "Examen de información sobre sangrías" (PDF) . Investigadores y remitentes, hojas de información técnica . Centro de Ciencias Forenses, Ministerio de Seguridad Comunitaria y Servicios Correccionales, Ontario, Canadá . Consultado el 20 de enero de 2011 . La toma de huellas dactilares con ninhidrina y otros disolventes inhibe el desarrollo de hendiduras
15. Pearse, ML; JS Brennan (2 de diciembre de 1996). "Importancia de la humedad absoluta en el funcionamiento del aparato de detección electrostática". Internacional de Ciencias Forenses . 83 (2): 121-131. doi :10.1016/s0379-0738(96)02026-9. Sin embargo, hemos demostrado además que la humedad relativa por sí sola no es el principal determinante de la calidad de los resultados de ESDA; a niveles altos de humedad relativa y bajas temperaturas hay una reducción significativa en la calidad de los resultados y a muy bajos niveles de humedad relativa y altas temperaturas se pueden obtener resultados aceptables. Estos datos sugieren fuertemente que es la humedad absoluta de la atmósfera utilizada la que determina la calidad de los resultados de ESDA.
16. El manual de usuario de Foster + Freeman ESDA ² establece: "La humidificación excesiva puede tener el mismo efecto que mojar el documento con un líquido. La imagen ESDA puede degradarse o borrarse".
17. Purdy, Dan (2005). "Gradient®: un dispositivo para producir tiras reactivas EDD uniformes". Actas de la Conferencia Anual de ASQDE 2005 . Montreal, Quebec: Sociedad Estadounidense de Examinadores de Documentos Cuestionados. Este cartel describe un dispositivo capaz de producir impresiones de control en papel. Cada impresión varía en profundidad de 0,000" a 0,002". Estos controles o tiras reactivas no solo verifican cuándo el equipo y las condiciones experimentales son satisfactorios, sino que también pueden usarse para cuantificar los resultados de EDD, optimizar las condiciones experimentales o desarrollar protocolos que optimicen los resultados y garanticen que no se pase por alto la evidencia crítica.
18. Algunos fabricantes se refieren a esto como "película de imágenes".
19. El tamaño de la platina varía según el dispositivo. Como ejemplo, la platina del Foster + Freeman ESDA mide aproximadamente 24 cm x 42 cm.
20. Muchos sistemas utilizan una placa de latón sinterizado para la platina, pero cualquier superficie porosa y conductora, en teoría, funcionaría para este propósito.
21. Un solo hilo de cable a través del cual pasa una carga eléctrica de alto voltaje, generalmente de 7 kV, similar a un cable de corona utilizado en algunos dispositivos electrofotográficos . Algunos fabricantes se refieren a esto como "varita corona".
22. El material portador y la composición del tóner se diseñan cuidadosamente en función de sus propiedades triboeléctricas para garantizar una deposición adecuada.
23. Algunos fabricantes han incorporado una "bandeja receptora" para este propósito.
24. Algunos fabricantes se refieren a esto como dispositivo de aplicación de tóner o TAD.
25. Craig, CL; Hornsby, BM; Riles, M. (julio de 2006). "Evaluación y comparación del elevador de impresiones de polvo electrostático y el aparato de detección electrostática ² en el desarrollo de impresiones de calzado en papel". Revista de Ciencias Forenses . 51 (4): 819–826. doi :10.1111/j.1556-4029.2006.00173.x. PMID  16882226. S2CID  13400443.
26. Fomentar, DJ; Morantz, DJ (1979), "Una técnica de imágenes electrostáticas para la detección de impresiones indentadas en documentos", Revista de la Sociedad de Ciencias Forenses , 13 : 51–54, doi :10.1016/0379-0738(79)90262-7
27. "ESDA2". Foster + Freeman Ltd. Consultado el 16 de agosto de 2022 .
28. "ESDA-Lite". Foster + Freeman Ltd. Consultado el 17 de enero de 2011 .
29. "Redwop: Caja de vacío electrostática". Lightning Powder Company Inc. Archivado desde el original el 21 de octubre de 2006 . Consultado el 27 de abril de 2023 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: URL no apta ( enlace )
30. "Redwop: Vacu-Box ™ para escritura con sangría". Lightning Powder Company Inc. Archivado desde el original el 7 de julio de 2011 . Consultado el 17 de enero de 2011 .
31. "Acerca de nosotros". Suministro forense CSI . Consultado el 17 de enero de 2011 .

enlaces externos

• Información sobre Foster + Freeman Ltd. ESDA2
• Sitio de CSI Forensic Supply (anteriormente Kinderprint)
• Projectina CH Docustat 220 información
• Una descripción más detallada del proceso.
• Siguió una presentación detallada con experimentos sobre cómo el dispositivo ESDA es útil en el examen forense de escritura a mano (en griego).