thumb|Químico interpretando resultados de un estudio de ADN. La química forense es la rama de la química que estudia las interacciones entre compuestos de naturaleza orgánica e inorgánica existentes en la escena de un crimen como pigmentos, trozos de tela, vidrio, restos de objetos de arte, pólvora, sangre y tejidos, entre otros, y tiene como objetivo el contribuir desde el punto de vista científico al esclarecimiento o resolución de hechos delictivos.
Bajo esta perspectiva, la química forense ha colaborado a través del estudio pormenorizado de muestras de diversa índole, proporcionando pruebas científicas y basadas en estudios empíricos para aportar información en casos judiciales. Mediante la aplicación de técnicas cualitativas y cuantitativas, ha sido posible encontrar respuestas procedentes de las mismas evidencias de manera de resolver y concluir una investigación criminal. Para cumplir con su cometido y realizar los estudios químicos correspondientes, es necesario que se cumplan tres etapas principales.
En la primera de ellas, las evidencias encontradas y correctamente identificadas son analizadas en el laboratorio. En la siguiente fase se interpretan los datos obtenidos a fin de realizar un informe descriptivo de los hallazgos (identificación por ADN, confirmación de rastros de sangre o presencia de drogas en la víctima, reconocimiento de pólvora procedente de un arma, por ejemplo).
Por último, el reporte realizado por el químico forense es utilizado durante la investigación y juicio, y puede ser solicitado su testimonio para explicar los resultados y ampliar información relativa a los estudios analíticos que fueron implementados. thumb|upright|Termocicladora. Se utiliza para amplificar muestras de ADN contenidas en tubos.
Descripción thumb|Cubeta para análisis de geles por electroforesis. thumb|upright|Fuente que se conecta a la cubeta de electroforesis para el estudio de muestras de ADN. El trabajo del químico forense es muy minucioso pues debe analizar cada elemento encontrado en un determinado lugar a efectos de ser utilizado como prueba para corroborar la naturaleza de un crimen, o las causas de la muerte de un individuo. Por tanto, su labor se centra en el estudio de la evidencia, si bien puede ser llamado a explicar sus conclusiones cuando el caso llega a una corte judicial. Este tipo de testimonio requiere documentar los hallazgos y declarar ante magistrados a efectos de brindar una mirada objetiva ante el hecho delictivo, y de esta manera, colaborar en la resolución del juicio presentando pruebas de naturaleza científica.
Para llevar a cabo estos procedimientos, el profesional se vale de complejas técnicas de laboratorio como la cromatografía, la observación microscópica de trazas de cabello, tela, uñas, restos de tejido, y el empleo de productos químicos como reactivos ante la presencia de determinadas sustancias. Asimismo, el químico forense puede analizar muestras biológicas para determinar la presencia de tóxicos en un organismo y de metabolitos recurrentes en ciertas drogas, incluso luego del proceso de descomposición del cadáver.
En 1985, a partir de la técnica RFLP (fragmentos de restricción de longitud polimórfica), se procedió a resolver varios casos criminales mediante el análisis de ADN, realizados desde el Ministerio del Interior Británico y con la colaboración de Alec J. Jeffreys, quien en ese entonces se desempeñaba como docente de Genética de la Universidad de Leicester. Este tipo de análisis ha proporcionado la información genética necesaria para esclarecer casos en los cuales el estudio de muestras biológicas (sangre, tejido, semen), ha sido fundamental a la hora de interpretar los resultados. Esto último se basa en la eventualidad de identificar restos humanos comparando el ADN de una persona desaparecida con muestras de un familiar, a efectos de establecer parámetros de similitud entre la muestra de ADN colectada y la tomada como referencia.
Antecedentes En 1889, en Francia, se realizó una de las primeras investigaciones registradas en química forense. La misma fue encabezada por Alexandre Lacassagne, quien logró reconocer el cadáver de una persona desaparecida efectuando la identificación mediante el análisis de una hebra de cabello.
La historia relata que el pelo hallado era de color negro, mientras que el fallecido tenía el cabello de color castaño. Este hecho llamó profundamente la atención del médico francés, quien lavó de forma reiterada la hebra hasta comprobar que definitivamente era de color castaño; del mismo modo, comparó detenidamente el grosor del cabello encontrado en el cadáver con el procedente del cepillo de la persona desaparecida confirmando que eran idénticos.
Lacassagne es considerado un pionero en el campo de la química forense, profundizando incluso en los factores ambientales que condicionan la psiquis del criminal para resolver casos complejos. Con técnicas que él mismo desarrolló pudo identificar el cadáver en estado de descomposición de un oficial de justicia francés.
Asimismo, diseñó análisis para determinar el movimiento de insectos en un cadáver y de esa manera establecer cuándo se había iniciado el proceso de descomposición. La utilización de restos de sangre en la misma piel de la persona fallecida le permitió a Lacassagne conocer la forma en que el cadáver había sido movilizado.
Iniciando un rígido protocolo, este científico motivó a sus estudiantes para que asistieran a más de ochenta autopsias al año en uno de los laboratorios más avanzados de la época, el cual contaba con microscopios y espectroscopios. En ese lugar se comenzó a experimentar con reactivos químicos que permitieron identificar trazas de sangre, semen y materia fecal. Algunos de los estudiantes que participaron de las investigaciones de Lacassagne se convirtieron posteriormente en eminentes forenses, como fue el caso de Edmond Locard quien fundó el Laboratorio de Criminalística de Lyon, y fue un prercusor de la criminalística moderna.
Procedimientos Integridad de las muestras El químico forense lleva a cabo su trabajo analítico en un laboratorio estéril, disminuyendo el riesgo de contaminación del material recolectado. Para prevenir la alteración indebida, se debe mantener un registro de la cadena de custodia de cada muestra, constituyendo un documento que permanece con las evidencias todo el tiempo.
Esta clase de informe contiene las firmas e identificaciones de las personas involucradas en el transporte, almacenamiento y análisis de las evidencias, tornando más difícil la alteración intencional, e incrementa la confiabilidad de los resultados del trabajo del químico forense para su posterior utilización en un proceso legal de naturaleza judicial. Asimismo, las pruebas obtenidas en un posible escenario de delito deben sellarse correctamente; las muestras biológicas como sangre, semen o saliva tienen que conservarse a una temperatura que oscile entre los 2 °C y 8 °C de modo de evitar su descomposición. Consultado el 29 de abril de 2014.
Métodos e instrumentos Luminol upright=1.3|thumb|right|Reacción del luminol con la hemoglobina. Un método utilizado frecuentemente en química forense es el que emplea luminol, un derivado del ácido ftálico que reacciona con cationes metálicos permitiendo detectar trazas de sangre. El proceso consiste en mezclar este reactivo con una solución diluida de peróxido de hidrógeno, la cual se esparce cuidadosamente en los sitios donde se piensa que existen restos de sangre.
El hierro en forma de catión que se ubica en el grupo hemo de la hemoglobina reacciona con el luminol observándose una luminiscencia azul, propia de la reacción que se lleva a cabo. En este proceso, el producto final es el anión 3-aminoftalato que se encuentra en estado excitado, y al volver a su estado fundamental (o basal) libera energía en forma de luz, lo que se conoce como luminiscencia azul. Esta reacción química posee una cinética muy lenta, de hecho es el hierro presente en el grupo hemo de la hemoglobina quien cataliza el proceso.
Los posibles falsos positivos que pueden dar algunos compuestos al reaccionar con luminol son esclarecidos con la observación minuciosa del color e intensidad en el brillo que solamente se genera al reaccionar con sangre, además del precipitado espumoso que se forma en muestras recientes.
thumb|Luminiscencia provocada por la reacción entre el luminol y la hemoglobina de la sangre.
Espectroscopia
Se trata de un análisis particularmente útil que permite al mismo tiempo la separación, identificación y cuantificación de uno o más componentes individuales de una sustancia o mezcla desconocida, mediante el uso de un espectrómetro de masas en conjunto con un cromatógrafo de gases. El instrumento utilizado en la identificación específica de compuestos es el espectrómetro infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR).
La espectroscopia también puede ayudar a identificar los materiales utilizados en algunos productos como es el caso de los polímeros y aditivos. Las muestras pueden obtenerse por disolución o cortando una rebanada fina empleando un micrótomo de la muestra. Las superficies pueden ser examinadas usando la espectroscopía de reflectancia total atenuada, y el método también se ha adaptado para el microscopio óptico con microespectroscopía de infrarrojos. Consultado el 1 de julio de 2014.
Cromatografía En química forense se utiliza este método con la finalidad de identificar residuos (líquidos generalmente) de los que pueda obtenerse un registro luego de la colección de muestras en el lugar del siniestro. Es una técnica ampliamente usada para detectar solventes que hayan acelerado un proceso de combustión o incendio intencional.
En este tipo de análisis, es importante tener en cuenta que la química forense suele colectar muestras que por lo general son mezclas. Así, luego de un incendio es probable que los restos encontrados sean una combinación de solventes combustibles: nafta o querosene, que a través de la cromatografía se pueden obtener en forma fraccionada.Cromatografía aplicada a la Química forense Consultado el 24 de junio de 2014
En el proceso es necesario aumentar la concentración de la muestra a analizar a través de la adsorción de los componentes en tiras de carbón activado. Posteriormente se disuelve el analito en un solvente que permita utilizar la muestra para el análisis cromatográfico. Consultado el 29 de abril de 2014.
También es posible analizar mediante esta técnica el tipo de tinta que se usó para redactar una nota hallada en la escena de un crimen. Para ello, la cromatografía es realizada en una fase fija hidratada (papel) y como fase móvil para la tinta se suele utilizar etanol. De esta manera pueden obtenerse los componentes del pigmento, conocer su origen y determinar los detalles de su fabricación con miras a esclarecer un caso de extorsión o fraude.
Microscopía thumb|Análisis microscópico de una hebra de cabello. Esta técnica se emplea fundamentalmente para el análisis de hebras de cabello, telas o fibras halladas como evidencia durante el estudio de un caso determinado dado que este tipo de muestras proveen de importante información para aclarar hechos delictivos. La observación microscópica de cabello permite visualizar elementos que no se aprecian macroscópicamente: presencia de metales, arena, grasa, alimentos, así como la observación detenida de sus constituyentes. En el caso de las fibras, el análisis microscópico posibilita la observación de restos de tejido o fluidos corporales en las mismas, o simplemente determinar a quién pertenecen (víctima o victimario). Rojas Ruíz, Elena; Muñoz Zurita G. y Cruz Galaviz A. «Importancia del microscopio en el análisis de pelos en la criminalística y criminología.» Revista de la Escuela de Medicina Legal. 2002.
Factores que influyen en los estudios de laboratorio