Mouillage et évaporation de sang humain : approche physico-chimique pour l'aide au diagnostic criminel

Wetting and evaporation of human blood in relation to forensic analysis

• Auteur / Autrice : Fiona Smith
• Direction : David Dominique Brutin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique et physique des fluides
• Date : Soutenance le 25/10/2018
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale Physique et sciences de la matière (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut universitaire des systèmes thermiques industriels, IUSTI (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Élise Lorenceau
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Mark Jermy, Detlef Lohse, Céline Nicloux
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Josserand, Daniel Bonn
• DOI : 10.70675/fc9644ddz6aefz4983z8263zc1a403fc2404

Mots clés

Mots clés contrôlés

Sang

Criminologie

Gouttes

Mots clés libres

Mouillage

Évaporation

Sang

Sciences criminelles

Gouttes

Wetting

Evaporation

Blood

Forensic sciences

Drops

Résumé

La physique de mouillage et de séchage de sang n’est pas encore bien connue. Dans le cadre d’un travail collaboratif, une étude est réalisée afin d’apporter de nouveaux outils aux équipes d’investigations criminelles. L’objectif est de comprendre les dynamiques qui entrent en jeu dans la formation de traces de sang, un fluide complexe. Nous nous intéressons aux traces dites passives telles que l’égouttement ou l’accumulation, qui résultent de l’action de la pesanteur. Nous considérons d’abord les gouttes passives. Le comportement d’impact de gouttes de fluides complexes est un sujet qui a été largement étudié mais suscite encore de vifs débats. Bien que le séchage d’une goutte déposée ait déjà été étudié, ceci n’est pas le cas pour des gouttes qui viennent impacter perpendiculairement une surface, tombant depuis une certaine hauteur. Parallèlement nous étudions le séchage de flaques de sang car leur dynamique de séchage n’a pas été étudiée jusqu’à présent. Différents paramètres tels que la nature des substrats, l’humidité et la température sont pris en compte afin de comprendre le lien entre la typologie des motifs séchés et les phénomènes observés en vue de répondre à des applications criminelles. Enfin des relations empiriques sont établies. Grace à des méthodes inverses, ces relations permettent, par la suite, d’obtenir une estimation de la vitesse d’impact de gouttes séchées.

The physics behind wetting and drying of blood is not yet completely understood. In the context of a collaborative project, new techniques have been developed to provide evidence for investigators in crime solving. Given that blood is a complex fluid, the major aim has been to investigate the dynamics involved in the patterns of stain formation. Interest is focused on passive stains, which result from the action of gravity in dripping or blood flow accumulation. In the case of drip stains, the impact behaviour of complex fluid droplets, despite many studies, raises much debate. Although the drying dynamics of a deposited drop of blood were already studied, this is not the case for drops of blood impacting perpendicularly a surface, falling from a certain height. Beside this, until the present work, little attention has been paid to the dynamics controlling the drying of blood pools. In both situations, the influence of different parameters such as substrates, humidity and temperature are examined. Empirical relations are established between final dried blood patterns and the generating mechanism, yielding possible application in blood pattern analysis for forensic investigations. Finally, using inverse methods, the empirical relations allow estimating an impact velocity, for dried drip stains.