УДК 614.84.
ИССЛЕДОВАНИЕ ОСТАТКОВ ИНИЦИАТОРОВ ПОДЖОГА
Л. В. КОНДРАТЬЕВА, Ю. Н. КОВАЛЬ
ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, Российская Федерация, г. Железногорск E-mail: [email protected]
Статья освещает вопросы исследования как традиционных так и нетрадиционных инициаторов горения. Описаны результаты обнаружения экспресс-методом остатков ускорителей поджога и результаты, полученные при анализе остатков инициаторов горения с помощью применения тонкослойной хроматографии. При проведении исследования традиционных инициаторов горения методом тонкослойной хроматографии был сделан вывод о легкости проведения эксперимента и точности получения контрольных данных. Экспресс-метод позволяет исключить применение сложных, затратных и продолжительных во времени методов при исследовании причин возникновения пожаров, связанных с поджогами.
Ключевые слова: остатки горения, традиционные и нетрадиционные инициаторы горения, экспресс-методы, пожарно-техническая экспертиза, пожары, экспертное исследование.
INVESTIGATION OF THE RESIDUES OF THE ARRES
L. V. KONDRATIEVA, Yu. N. KOVAL
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Siberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia,
Russian Federation, Zheleznogorsk E-mail: [email protected]
The article highlights the research questions of both traditional and non-traditional combustion initiators. The results of the detection of residues of ignition accelerators by the express method and the results obtained from the analysis of residues of combustion initiators using thin layer chromatography are described. When conducting a study of traditional combustion initiators by thin-layer chromatography, it was concluded that the experiment was easy to carry out and the accuracy of obtaining control data was made. The express method makes it possible to exclude the use of complex, costly and time-consuming methods in the study of the causes of fires associated with arson.
Key words: combustion residues, traditional methods, fire-technical expertise, fires, expert study.
Введение
Согласно данным МЧС России среднее число пожаров составляет около 166 тысяч в год, среднее число жертв от пожаров составляет 11 тысяч человек в год. Одной из основных причин большинства пожаров являются поджоги.
Ускорители (акселеранты) или инициаторы горения - это вещества, которые могут быть использованы как средства поджога [1]. До недавнего времени точное определение причин пожара являлось практически невозможным в связи с техническими сложностями, так как место преступления является сложнейшим объектом экспертного исследования. В настоящее время уделяется большое внимание вопросам анализа инициаторов горения на месте пожара. За последние десять лет от-
and non-traditional combustion initiators, express
мечается снижение преступлений связанных с поджогами. В этом есть определенная заслуга методов экспертизы, которая выявляет способы и методы поджогов, и позволяет оперативно выявить причину преступления. В пожарно-технической экспертизе для анализа вещественных доказательств поджога, на сегодняшний день, существует достаточно широкий перечень методов исследования.
Пожарно-техническая экспертиза - новое направление, успешно развивающееся в России. С помощью методов пожарно-технической экспертизы становится возможным идентифицировать следы инициаторов поджога. Для этого применяют полевые и инструментальные методы для исследования.
При поджогах используют традиционные (легковоспламеняющиеся и горючие жидкости) и нетрадиционные (специальные составы) инициаторы горения. Нетрадиционные и
© Кондратьева Л. В., Коваль Ю. Н., 2023
традиционные средства поджога являются сильными ускорителями реакции горения и существенно воздействуют на возникновение и поддержание пожара [2, 3].
Чаще всего преступники используют горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, которые принято относить к традиционным средствам поджога - моторные топлива, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости. При проведении пожарной экспертизы необходимо обращать внимание на остатки ГЖ и ЛВЖ в тех местах, куда они могли попасть при пожаре. Компоненты светлых нефтепродуктов на тканях и почве, не подвергшихся нагреву, можно обнаружить даже через два месяца [4, 5].
При выезде на место пожара специалист судебно-экспертного учреждения федеральной противопожарной службы «Испытательная пожарная лаборатория» обязан установить техническую причину возникновения пожара и оказывать помощь в сборе вещественных доказательств. Обнаружение инициаторов горения на месте пожара производится в рамках осмотра места происшествия и включает в себя тщательный осмотр места происшествия, отбор проб для лабораторных исследований. Изъятые образцы, упаковываются в соответствии с требованиями, предъявляемыми к вещественным доказательствам, подписываются следователем (дознавателем), понятыми, присутствующими при проведении осмотра места происшествия [6].
Для пожарно-технических исследований пробы, которые отобраны после пожара, выступают сложным специфическим объектом. Пробы, взятые после пожара, являются веществами неизвестной природы. Стоит отметить, что вывод эксперта для суда очевиден, когда он доказан экспериментальными исследованиями и подтвержден их результатами.
Цель исследования - получение результатов экспериментальных исследований по определению наличия в образцах специальных поджигающих составов при расследовании дел о пожарах связанных с поджогами.
Объектом исследования являлись инициаторы горения. В процессе работы были проанализированы нетрадиционные и традиционные инициаторы горения, способы и методы их выявления на месте пожара, основные методы лабораторных исследований специальных поджигающих составов, произведена интерпретация результатов.
Среди традиционных инициаторов горения применяют - бензин, растворители (бензин «калоша», уайт-спирит, ацетон, спирт), товары парфюмерной и косметической промышленности. Вторую - нетрадиционную группу инициаторов горения, составляют особые
поджигающие составы (смеси на основе активных окислителей и различные пиротехнические составы) [5].
Когда применяется нетрадиционный инициатор горения, на месте пожара может оставаться окислитель в двух состояниях -первоначальном (окисленном) и восстановленном. То есть реагенты могут менять своё первоначальное состояние в ходе пожара, образуя новые соединения.
В зависимости от поставленной перед исследователем задачи после обнаружения и последующего отбора инициатора горения, исследователь применяет один или несколько методов для идентификации или диагностики потенциального аналита.
Для определения нетрадиционных методов поджога используют реактивные индикаторные средства. Данный метод относят к полевым способам, который позволяет идентифицировать принадлежность реагентов к определённым группам от нескольких секунд до 10 минут. С помощью реактивных индикаторных средств можно определить наличие в изъятых пробах - фенолов, кетонов, металлов, аминов и даже хлора, перекисей, нитритов и фосфатов. Использование реактивных индикаторных средств основано на специфических химических реакциях индикаторов различной природы и искомых веществ. Окраска применяемого индикатора при этом изменяется в результате взаимного восстановления и окисления индикатора и окислителя.
В рамках исследования мы проанализировали с помощью индикаторных растворов смывы с образцов после огневой обработки. Для анализа использовались следующие индикаторные растворы:
1. Раствор на основе дифениламин-сульфоната натрия в серной кислоте.
2. Раствор на основе дифениламина в серной кислоте.
3. Раствор индигокармина.
4. Раствор бензидина в уксусной кислоте.
Тестовые определения смывов с образцов выполнялись поочерёдно каждым индикатором и сравнивались с эталонными тестами.
Результаты исследования нетрадиционных инициаторов горения
Окислители разных групп: нитратов, группа перхлоратов и хлоратов, группа пер-манганатов и прочих окислителей могут диагностироваться индикаторами. При этом индикаторы приобретают при взаимодействии с окислителями характерное индивидуальное окрашивание (табл. 1).
Таблица 1. Результат исследования образцов с реактивными индикаторными средствами
Цвет Образец № 1 (NH4NO3) Образец № 2 (KMnO4) Образец № 3 (K2C2O7) Образец № 4 (NaNO3) Образец № 5 (K2SO3)
синий дифениламин дифениламин
голубой индигокармин индигокармин индигокармин индигокармин
бирюзовый индигокармин
фиолетовый д/ф-сульфонат натрия дифениламин
бесцветный д/ф-сульфонат натрия д/ф- сульфонат натрия
тёмно-синий дифениламин
светло-серый д/ф-сульфонат натрия
серо-синий дифениламин
В результате проделанных экспериментов мы получили результаты, что одним из самых чувствительных индикаторов явился ДФА в серной кислоте. ДФА в серной кислоте показал высокие результаты, так как способен выявлять все тестируемые окислители и заметно окрашивать образцы обугленной древесины.
Таким образом, применение в качестве индикатора ДФА в серной кислоте в полевых условиях позволит решить проблему оперативности проведения лабораторного анализа. Тестовые ходы дают возможность достоверного определения остатков различных окислителей.
Результаты исследования традиционных инициаторов горения
Для анализа традиционных инициаторов горения использовали метод тонкослойной хроматографии. В ходе исследования образцы деревянных брусков проливали дизельным топливом и керосином. Образцы проб со смытыми остатками ЛВЖ и ГЖ хроматографиро-вали. В качестве проявителя хроматограммы использовали пары йода, а также проявление пятен в ультрафиолетовом свете. Традиционные инициаторы горения исследовали с помощью тонкослойной хроматографии. В первом варианте использовали в работе пластины Silufol с нанесенными на нее пробами.
В качестве элюентной системы использовали смесь октан-бензол. Так керосин осветительный при воздействии реагента дает проявление Rf 0,25-0,32, а дизельное топливо 0,32-0,45 (табл. 2).
Таблица 2. Результаты тонкослойной хроматографии
Нефтепродукт Проявление (УФ-свет), Rf
керосин осветительный дизельное топливо 0,25-0,32 0,35-0,45
Визуально при дневном свете отмечают на хроматограмме положение пятен цветных веществ. При наличии флуоресцирующих веществ проявление проводят в УФ-свете (с максимумами излучения в области 254 нм).
У керосина и дизельного топлива пятно одно, серповидной формы, что хорошо выявляется в ультрафиолетовом свете [2]. Расчёт коэффициента разделения показывает 4,2.
Вторым вариантом проявления пятен является выдержка пластины в парах йода. При проявлении хроматограммы парами йода, можно было отметить изменение цвета хрома-тограммы. Изменение цвета происходит за счет йода, который окрашивает при сорбиро-
вании веществ в желтый цвет. Если в исследуемой зоне содержится углеводород ненасыщенной структуры, то цвет изменяется на коричневый. Если выявляются насыщенные углеводороды, то цвет остается белым на желтом фоне. Кроме изменения цвета на хроматограмме можно отметить проявление в различных местах нахождение пятна.
Таким образом, хроматография дает, возможность отделить нефтепродукты от мешающих их определению экстрактивных веществ и обнаружить присутствие, к примеру, керосина по наличию характерных пятен в зоне Rf 0,4-1,0.
Вывод
Пробы, взятые с места пожара это сложный специфический объект пожарно-технических исследований, требующие предварительных этапов подготовки проб. Полученные данные показали, что при изучении состава для некоторых веществ наблюдаются индивидуальные особенности, позволяющие определить их групповую принадлежность.
Экспресс-метод позволяет исключить применение сложных, затратных и продолжительных во времени методов при исследова-
Список литературы
1. Васильев А. В., Кондратьева Л. В., Коваль Ю. Н. Качественный анализ. Лабораторный практикум: учебное пособие. Железно-горск: ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2021. 143 с.
2. Воронин С. В. Существенные аспекты газожидкостной и тонкослойной хроматографии // Надзорная деятельность и судебная экспертиза в системе безопасности. 2018. № 2. С. 14-19.
3. Козлитин А. А., Лебедева В. В. Обнаружение и идентификация остатков нефтепродуктов после пожаров // Научный вестник НИИГД «Респиратор». 2018. № 3 (55). С. 6873.
4. Микеев А. К. Поджог: причина пожара и способ совершения преступления // Пожарная безопасность. 2000. № 1. С. 128-132.
5. Стручкова М. Д., Чемезова С. Е. Обнаружение и классификация инициаторов горения при исследовании объектов пожарно-технической экспертизы // Актуальные направления фундаментальных и прикладных исследований: материалы XI международной научно-практической конференции, North Charleston, НИЦ «Академический». Том 2. 2017. С.123-126.
6. Техническое обеспечение расследования поджогов, совершенных с применением инициаторов горения / И. Д. Чешко, М. А. Галишев, С. В. Шарапов [и др.] 2002. 131 с.
References
1. Vasil'ev A. V., Kondrat'eva L. V., Ko-val' Yu. N. Kachestvennyj analiz. Laboratornyj
нии причин возникновения пожаров, связанных с поджогами.
При проведении исследования традиционных инициаторов горения методом тонкослойной хроматографии был сделан вывод о легкости проведения эксперимента и точности получения контрольных данных. Хроматография на бумаге или фольге - это один из самых дешевых методов анализа органических веществ, позволяющий получить информацию о составе источника горения и выделить органические остатки от различных добавок.
praktikum: uchebnoe posobie [Qualitative analysis. Laboratory workshop: manual]. Zhelezno-gorsk: FGBOU VO Sibirskaya pozharno-spasatel'naya akademiya GPS MCHS Rossii, 2021.143 p.
2. Voronin S. V. Sushchestvennye aspek-ty gazozhidkostnoj i tonkoslojnoj hromatografii [Essential aspects of gas-liquid and thin layer chromatography]. Nadzornaya deyatel'nost' i sudebnaya ekspertiza v sisteme bezopasnosti, 2018, issue 2, pp. 14-19.
3. Kozlitin A. A., Lebedeva V. V. Ob-naruzhenie i identifikaciya ostatkov nefteproduk-tov posle pozharov [Detection and identification of petroleum product residues after fires]. Scientific bulletin of NIIGD "Respirator", 2018, vol. 3 (55), pp. 68-73.
4. Mikeev A. K. Podzhog: prichina pozha-ra i sposob soversheniya prestupleniya [Arson: the cause of the fire and the method of committing the crime]. Pozharnaya bezopasnost', 2000, issue 1, pp. 128-132.
5. Struchkova M. D., Chemezova S. E. Obnaruzhenie i klassifikaciya iniciatorov goreniya pri issledovanii ob"ektov pozharno-tekhnicheskoj ekspertizy [Detection and classification of combustion initiators during the study of fire-technical examination objects]. Aktual'nye napravleniya fundamental'nyh i prikladnyh issledovanij: materi-aly XI mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, North Charleston, NIC «Akad-emicheskij», vol. 2, 2017, pp. 123-126.
6. Tekhnicheskoe obespechenie rassle-dovaniya podzhogov, sovershennyh s prime-neniem iniciatorov goreniya [Technical support for the investigation of arson committed with the use of combustion initiators] / I. D. Cheshko, M. A. Galishev, S. V. Sharapov [et al.]. 2002, 131 p.
Кондратьева Лариса Владимировна
ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
Российская Федерация, г. Железногорск
преподаватель
E-mail: [email protected]
Kondratieva Larisa Vladimirovna
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Siberian Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia, Russian Federation, Zheleznogorsk Teacher
E-mail: [email protected] Коваль Юлия Николаевна
ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
Российская Федерация, г. Железногорск
Заведующий кафедрой, кандидат биологических наук
E-mail: [email protected]
Koval Yulia Nikolaevna
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education Siberian Fire and Rescue Academy
of the State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia,
Russian Federation, Zheleznogorsk
Head of Department, Candidate of Biological Sciences
E-mail: [email protected]