- •И. Д. Чешко
- •Экспертиза пожаров (объекты, методы, методики исследования)
- •Часть I
- •Глава 1 физические закономерности формирования очаговых признаков и методические принципы их выявления
- •1.1. Формирование очаговых признаков на конструкциях
- •1.2. О некоторых методических принципах выявления очага пожара и возможностях визуальных и инструментальных методов в поисках очага
- •Глава 2
- •2.1. Процесс обугливания древесины, свойства обугленных
- •Экспериментальные данные для расчета кинетических параметров процесса обугливания древесины вглубь
- •2.2. Методические принципы решения задачи определения температуры и длительности горения древесины. Работа на месте пожара. Отбор проб углей и подготовка их к исследованию
- •2.4. Определение остаточного содержания летучих веществ
- •2.5. Элементный анализ
- •2.7. Флуоресцентная спектроскопия
- •2.8. Термогравиметрический и дифференциальный
- •Результаты термогравиметрического и дифференциального термического анализа обугленных остатков древесины
- •Величина убыли массы образцов (%) в отдельных
- •2.9. Определение плотностных характеристик углей
- •2.10. Исследование обгоревших остатков древесно-стружечных плит
- •Глава 3
- •3.1. Некоторые особенности поведения полимерных
- •Температуры плавления некоторых полимеров, 0с [56]
- •Некоторые характеристики процесса термического разложения полимеров [56]
- •3.2. Свойства коксовых остатков полимеров и их связь с условиями горения
- •3.3. Определение удельного электросопротивления обугленных остатков полимеров
- •Удельное электросопротивление обугленных остатков поролона
- •3.4. Термогравиметрический и дифференциальный
- •3.5. Инфракрасная спектроскопия
- •Изменение соотношения оптических плотностей
- •При пиролизе некоторых полимерных материалов и ватина
- •3.6. Химический анализ водных экстрактов
- •Глава 4
- •4.1. Превращения лакокрасочных покрытий в ходе
- •Содержание углерода (% масc.) в нативных лкп и их остатках после нагрева (длительность изотермического нагрева - 20 мин)
- •4.2. Визуальная оценка степени термического поражения лкп. Отбор и подготовка проб для лабораторных
- •Изменение цвета нитроцеллюлозных (нц-), масляных (ма-) и пентафталевых (пф-) покрытий при нагревании
- •Изменение цветности воднодисперсионного покрытия при нагревании
- •4.3. Определение зольности
- •Ориентировочные температурные диапазоны нагрева окрашенной конструкции
- •4.4. Инфракрасная спектроскопия
- •Характеристические полосы поглощения
- •Данные о наличии характеристических полос в ик-спектрах
- •Перечень спектральных соотношений Dх/Dу и спектральных коэффициентов Кх для основных типов лкп
- •4.5. Натурные эксперименты
- •Результаты исследования проб лкп (эмали нц-25, зеленой) при проведении натурного эксперимента
- •Глава 5
- •5.1. Визуальные признаки термических поражений
- •Окисные пленки, образующиеся на поверхности стали при нагревании, и их цвета (цвета побежалости) [83]
- •Температуры плавления меди: чистой и в контакте с расплавленными металлами [88]
- •Температуры самовоспламенения алюмомагниевых сплавов
- •Предельные давления кислорода, при которых возможно горение различных металлов [95]
- •Скорости горения металлов и сплавов в кислороде при давлении газа 1-10 мПа
- •5.2. Инструментальные методы исследования
- •5.3. Окалинообразование на пожаре и исследование окалины
- •5.3.1. Закономерности процесса окалинообразования.
- •Содержание кислорода в окалине, образующейся при нагревании стали в воздушной атмосфере
- •Дифракционные характеристики окислов железа
- •5.3.2. Методика рентгеноструктурного и химического анализа окалины. Определение температуры и длительности теплового воздействия на стальную конструкцию
- •5.4. Исследование холоднодеформированных изделий
- •5.4.1. Магнитный метод (измерение коэрцитивной силы
- •5.4.2. Определение микротвердости
- •Результаты измерения микротвердости болтов м 12 после их нагрева в динамическом режиме
- •5.4.3. Металлография
- •Изменение линейных размеров зерна и коэффициента формы зерна (к) при нагревании холоднодеформированных стальных изделий
- •5.4.4. Рентгеноструктурный анализ
- •Параметры съемки для определения полуширины рентгеновской линии при работе с кобальтовой рентгеновской трубкой [63]
- •Глава 6
- •6.1. Изменение структуры и свойств неорганических
- •6.1.1. Материалы с цементным и известковым связующим
- •Глубина прогрева бетонной конструкции до заданных температур [10]
- •6.1.2. Материалы с гипсовым связующим
- •Визуальные признаки термических поражений гипсовой штукатурки при различных температурах [10]
- •6.2. Основные методики исследования
- •6.2.1. Выбор объектов исследования, отбор и подготовка проб
- •6.2.2. Ультразвуковая дефектоскопия бетона и железобетона
- •6.2.3. Инфракрасная спектроскопия
- •6.2.3.1. Определение зон термических поражений и ориентировочной
- •Характеристические полосы поглощения в ик-спектрах гипса при различных температурах нагрева
- •6.2.3.2. Определение длительности нагрева неорганических строительных материалов
- •Дифракционные характеристики гидратных форм гипса [ ]
- •6.2.5. Весовой метод определения остаточного содержания термолабильных компонентов
- •Изменение массы образцов гипсовых плит (% масс.) в процессе нагрева в изотермических условиях
- •6.3. О возможностях исследования материалов, изготовленных обжиговым методом
- •6.3.1. Кирпич, керамическая плитка
- •6.3.2. Неорганические эмали на металле
- •Глава 7
- •Теплоты сгорания некоторых полимеров, конструкционных и отделочных материалов
- •Тепловые потенциалы отечественной жесткой мебели
- •Тепловые потенциалы отечественной мягкой мебели
- •8.1. Фиксация температурных зон на окружающих конструкциях
- •Изменение состава, структуры и свойств бетона при нагревании [127]
- •Часть II
- •Глава 1
- •1.1. Медные и алюминиевые проводники
- •1.1.1. Установление причины разрушения проводника (кз, перегрузка, тепловое воздействие пожара, механическое воздействие)
- •Морфологические признаки на поверхности
- •1.1.2. Дифференциация момента (первичности или вторичности) короткого замыкания медных проводников
- •Критерии дифференциации коротких замыканий
- •1.1.3. Дифференциация первичного и вторичного кз
- •Критерии дифференциации оплавлений алюминиевых проводников [11]
- •1.1.4. Использование результатов инструментальных исследований при формировании вывода о причине пожара
- •1.2. Трубы и металлорукава с электропроводкой, имеющие сквозные разрушения (прожоги)
- •Минимально допустимая толщина стенки трубы
- •Признаки первичного (вторичного) кз стальных оболочек
- •Признаки проплавления стальной трубы расплавленным алюминием и ее прожога дугой кз [11]
- •1.3. Электронагревательные приборы
- •1.3.1. Электрочайники
- •1.3.2. Электроутюги
- •1.3.3. Бытовые электрокипятильники
- •1.3.3.1. Кипятильники с трубкой из медных сплавов и стали (с покрытием)
- •1.3.3.2. Кипятильники с трубкой из алюминиевого сплава
- •1.3.4. Прочие нагревательные устройства с тэНами
- •1.4. Лампы накаливания и люминесцентные светильники
- •Температура на колбе и вблизи лампы накаливания [29,30]
- •Вероятность зажигания некоторых горючих материалов никелевыми частицами в зависимости от высоты их падения
- •1.5. Устройства электрозащиты, выключатели,
- •1.5.1. Плавкие предохранители
- •1.5.2. Автоматические выключатели (автоматы)
- •1.5.3. Электроустановочные изделия, коммутационные устройства
- •1.5.4. Выключатели в электро- радиоаппаратуре
- •Глава 2
- •2.1. Полевые методы обнаружения остатков лвж и гж
- •Цвета люминесценции в уф-свете пятен некоторых жидкостей на фильтровальной бумаге [62]
- •2.2. Осмотр места пожара, отбор и упаковка проб
- •2.3. Выделение остатков лвж и гж из объектов-носителей
- •Миксотропный ряд растворителей [74]
- •Средняя степень извлечения (% масс.) углеводородов модельной смеси с древесного угля
- •Средний выход углеводородных компонентов после концентрирования пентанового раствора эталонной смеси различными способами
- •2.4. Лабораторные исследования; общий методический подход
- •Минимальные количества (мл) бензина а-76 и осветительного керосина, остатки от сгорания которых обнаруживаются на поверхности древесины и обгоревших тканях
- •Некоторые методы фотометрического определения
- •2.5. Анализ газовой фазы над образцом и веществ,
- •2.6. Молекулярная спектроскопия в ик- и уф- области
- •Данные по интенсивности поглощения в уф-области экстрактов сажи, образующихся при сгорании снп
- •2.7. Газожидкостная хроматография
- •Состав н-алканов и их содержание в некоторых нефтепродуктах [99]
- •2.8. Тонкослойная хроматография
- •Значения Rf и цвета зон при проявлении индивидуальных углеводородов
- •Результаты тонкослойной хроматографии на силуфоле
- •Цвета пятен и Rf продуктов разделения красителей этилированных бензинов на силуфоле [94]
- •2.9. Флуоресцентная спектроскопия
- •2.10. Элементный анализ
- •Элементный состав некоторых марок моторных
- •Элементный состав некоторых смазок [83]
- •2.11. Экстрактивные вещества объектов-носителей,
- •2.12. "Нетрадиционные" инициаторы горения
- •Проявление хроматограмм
- •Глава 3
- •3.1. Возникновение пожара от источника зажигания
- •3.2. Самовозгорание
- •3.3. Дополнительная информация, получаемая
- •3.3.1. Исследование обугленных остатков древесины и других органических материалов.
- •Характеристики слоев древесного угля
- •Результаты измерения удельного электросопротивления карбонизованных остатков цилиндрового масла из масляной рубашки ванны n2
- •3.3.2. Исследование стальных конструкций и предметов
- •Результаты исследования проб окалины
- •Часть III
- •Глава 1
- •1.1. Термогравиметрический и дифференциальный
- •Сравнительные данные по определению температуры самовоспламенения бурых и каменных углей методом дта и классическим методом
- •Показатели пожарной опасности и термогравиметрические параметры некоторых опасных грузов [7]
- •1.2. Специальные приборы и методики
- •1.3. Пиролитическая газовая хроматография
- •Глава 2
- •2.1. Обнаружение остатков антипиренов в древесных углях
- •Данные о сохранности отдельных компонентов антипирирующих составов при сгорании пропитанной ими древесины
- •Результаты количественного определения фосфора до и после сжигания в образцах древесины, антипирированной составом дмф-551
- •2.2. Экспресс-методы исследования негоревшей
- •Глава 3
- •3.1. Общая схема исследования
- •3.2. Инфракрасная спектроскопия
- •3.2. Оптическая микроскопия.
- •3.3.1 Дифференциация обугленных остатков текстильных волокон
- •Морфологические признаки некоторых обгоревших волокон и тканей (по данным [42])
- •3.2.2. Дифференциация обгоревших растительных остатков и бумаги
- •3.4. Пиролитическая газовая хроматография
- •Параметры удерживания характерных компонентов продуктов пиролиза некоторых волокнообразующих полимеров при пиролитической гжх [52, 53]
- •Параметры удерживания характерных компонентов продуктов пиролиза (пгх) некоторых распространенных смесей полимеров [52]
- •3.5. Химический анализ; исследование продуктов
- •3.6. Исследование сажевых частиц и возможности установления природы сгоревшего материала
- •Средний размер частиц дыма различных материалов [54]
- •Элементный состав образцов копоти некоторых авиационных материалов [55]
- •Данные рентгенограмм копоти некоторых авиационных материалов [55]
- •Данные рентгенограмм отожженых образцов копоти [55]
- •Часть IV
- •4.1. Пожар в Библиотеке ан ссср (Ленинград)
- •4.2. Пожар во Фрунзенском универмаге (Ленинград)
- •4.3. Пожар на теплоходе "Приамурье" в порту г. Осака (Япония)
- •4.4. Пожар в Ленинградском технологическом институте им. Ленсовета
- •Результаты рентгеноструктурного анализа оплавленного медного проводника
1.5.4. Выключатели в электро- радиоаппаратуре
Случаи возникновения пожара в результате аварийного режима работы электровыключателей достаточно редки. Поэтому исследование после пожара выключателей в основном преследует цель установить, был ли включен на момент пожара его потенциальный виновник - электроприбор, установка, то или иное устройство. Возможность решения этой задачи зависит от конкретной конструкции выключателя и степени его разрушения при пожаре.
В практике расследования пожаров были случаи, когда по косвенным признакам эта задача решалась даже при очень сильном разрушении исследуемого объекта. Примером может служить экспертиза по одному из крупнейших пожаров последнего времени в России - пожару в гостинице “Ленинград” города Ленинграда, произошедшему 23 февраля 1991 года.
Рис. 2.12. Исправный выключатель телевизора
(а) и плата сгоревшего телевизора с
остатками выключателя (б)
Эксперты обратили внимание на два потека - застывшую каплю из медного сплава на язычке выключателя 1 и каплю из стеклянной массы на стальной плате 2 (рис. 2.12).
Естественно было предположить, что в момент образования оба каплеобразных потека были ориентированы одинаково - по направлению земного притяжения. И если их совместить по направлению (как это показано на рисунке), то язычок должен занять относительно корпуса выключателя то самое положение, в котором он находился, когда телевизор горел. Далее сравнили данную ориентацию язычка с его положением в исправном телевизоре того же типа и пришли к выводу, что это и есть единственное фиксированное его положение, при котором телевизор выключен.
Глава 2
ОБНАРУЖЕНИЕ ИНИЦИАТОРОВ ГОРЕНИЯ
И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ ОСТАТКОВ
Данная глава посвящена методам обнаружения и исследования остатков веществ, которые могут быть использованы как средство поджога. В литературе, прежде всего зарубежной, их принято называть акселерантами (ускорителями) или инициаторами горения. Мы не будем здесь рассматривать технические средства, используемые для поджогов. Достаточно хорошо это сделано, в частности, в книге А.С. Григорьяна [37] и американском руководстве [148]. Речь в данной главе пойдет именно о веществах, используемых как самостоятельно или в составе смесей, так и в технических средствах (устройствах) для поджога. По своей природе эти вещества довольно разнообразны. В первую очередь – это легковоспламеняющиеся и горючие жидкости – светлые нефтепродукты, растворители, а также активные окислители в комбинации с легкоокисляемыми веществами и материалами; различные пирофорные и пиротехнические составы.
Основное внимание в этой главе будет уделено наиболее распространенным инициаторам горения – легковоспламеняющимся и горючим жидкостям (ЛВЖ и ГЖ). Они используются в подавляющем большинстве такого рода пожаров, хотя в последнее время все шире, особенно при квалифицированных поджогах, применяют и "нетрадиционные" инициаторы. Некоторые возможности обнаружения последних будут рассмотрены ниже, в специальном подразделе.
Очевидно, что при отработке версии о поджоге с использованием инициатора горения "задачей-минимум" является обнаружение его остатков. Эти остатки могут быть обнаружены в количествах и в состоянии, не позволяющем получить какую-либо дополнительную информацию о них, кроме как констатировать их присутствие на месте пожара. Тем не менее даже решение задачи-минимум, вне сомнения, полезно, ибо присутствие остатков ЛВЖ (ГЖ) там, где их быть не должно, о многом говорит эксперту и следствию.
В том случае, если в ходе пожара остатки жидкости, использованной поджигателем, сохранились лучше, экспертом с помощью рассматриваемых ниже инструментальных методов может быть установлен их компонентный состав, тип жидкости (например, бензин это или дизельное топливо) и даже, при достаточно высокой сохранности остатков, товарная марка продукта (например, бензин А-76 или растворитель для лаков и красок № 647). Установление состава, разновидности, групповой принадлежности, типа, марки и т.п. характеристик обнаруженного вещества и является, как правило, при экспертизе пожаров "задачей-максимум". Полнота решения этой задачи, отметим еще раз, зависит от степени выгорания (и, соответственно, степени сохранности) вещества и эффективности примененных методов исследования.
Определение указанных выше задач, решаемых при экспертизе пожаров, следовало бы ввести в русло традиционной для криминалистической экспертизы терминологии. Попытаемся это сделать.
Принято считать, что при криминалистическом исследовании жидкостей и их следов решаются следующие вопросы [38]:
а) обнаружения следов;
б) диагностики – определения вида, наименования, назначения, происхождения жидкости, причин изменения ее свойств;
в) идентификации – установления тождества конкретных объектов или общей родовой (групповой) принадлежности сравниваемых объектов.
"Задачу-максимум", о которой шла речь выше, пожарные специалисты обычно называют "идентификацией", однако из приведенной выше классификации видно, что это определение не совсем правильно. Под идентификацией в криминалистической экспертизе принято понимать установление принадлежности частей единому разделенному целому, например, объему жидкого вещества. Идентификация связана "... со сравнительным исследованием двух объектов, в отношении которых решается задача установления проявлений признаков одного и того же конкретного объекта (индивидуальное тождество) или отнесения к одному и тому же роду, группе (общая родовая, групповая принадлежность)" [38]. Более подходит к сути решаемой нами задачи термин "диагностика". Он всегда относится к одному объекту и заключается в определении, как отмечалось выше, его вида, рода, наименования, назначения и т.д.
В последние годы, однако, термин "диагностика" стал употребляться с другим содержанием. Под диагностическими задачами стали понимать установление ситуационной связи между исследуемой жидкостью (нефтепродуктом) и обстоятельствами ее появления или изменения в обстановке преступления. А отнесение исследуемого вещества к какому-либо общепринятому классу предложено называть решением классификационной задачи [39]. Предложен [39] и используется на практике [40], взамен термина "родовая принадлежность", термин "классификационная принадлежность".
Из приведенного выше экскурса в терминологическую область следует, что решаемые при поисках и исследовании остатков инициаторов горения задачи корректно было бы обозначать следующим образом:
а) обнаружение;
б) классификация (диагностика);
в) идентификация.
Две первые задачи нужно рассматривать как основные. Третья задача в редких случаях, но тоже может быть поставлена перед экспертом, участвующим в расследовании пожара. Необходимость идентификации может, например, возникнуть при сравнительном исследовании остатков горючей жидкости в таре, найденной на пожаре, и остатков ГЖ на обгоревшем объекте-носителе. Задача эта, правда, не всегда разрешима, особенно, если один (или оба) сравниваемых объекта подверглись испарению, частично выгорели и т.д.
Термин "классификация" воспринимается как не очень привычный и удачный. Поэтому ниже в этой главе автором вместо "обнаружение и классификация" чаще используется словосочетание "обнаружение и исследование". Условимся под последним термином (исследование) понимать решение именно классификационных задач.
Как показывает экспертная практика, из традиционных инициаторов горения – легковоспламеняющихся и горючих жидкостей – наиболее часто (в 70- 80 % случаев) поджигателями используются светлые нефтепродукты – бензины, керосин, дизельные топлива. Сравнительно реже применяются другие нефтепродукты, а также растворители для лаков и красок, олифа, клеи, другие органические жидкости, вплоть до дезодорантов, духов, одеколона.
Поджигателям, как и большинству людей, присуще стремление делать свое "дело" хорошо и надежно. Тем более, что в отличие от скромных тружеников, поджигатель рискует, и возможности исправить "брак", устроив второй поджог, если первый не удастся, у него может и не быть. Поэтому, чтобы все было наверняка, злоумышленник, как правило, не жалеет горючей жидкости и применяет ее даже в ситуациях, когда без инициатора горения, казалось бы, можно и обойтись.
В середине восьмидесятых годов автору пришлось участвовать в расследовании серии поджогов на Ленинградской фабрике диаграммных бумаг. Поджоги устраивались в производственных цехах и подсобных помещениях. Поджигались, в частности, контейнеры с отходами диаграммной бумаги. Казалось, не проблема поджечь рыхлую, мятую бумагу и без применения ГЖ. Однако контейнеры оказывались щедро политы нефтепродуктом; соответствующий запах, исходящий даже от обгоревшего массива бумаг, позволял сделать такой вывод и без специальных исследований. Последние же дали возможность установить, что контейнеры были облиты светлым нефтепродуктом – среднедистиллятным топливом (дизельным или керосином). Вскоре была задержана поджигательница. Выяснилось, что керосин она приносила из дома, через проходную, рискуя быть задержанной.
Такое маломотивированное с точки зрения здравого смысла поведение поджигателя объяснимо стремлением поджечь" наверняка" и, как уже отмечалось, достаточно распространено. Для экспертов и следствия это обстоятельство даже полезно, ибо обнаружение остатков горючей жидкости там, где ее быть не должно, облегчает установление факта поджога.
Приведем, в связи с этим, пример еще одного пожара, произошедшего в магазине потребкооперации Ломоносовского района Ленинградской области в начале 80-х годов.
Первоначально возникновение пожара в магазине связывали с коротким замыканием на вводе электропроводов в бревенчатую стену магазина; именно здесь, в зоне расположения "гусака" электроввода, первые свидетели пожара наблюдали выход дыма, искрение. Детально осматривая зону пожара, инженер пожарной лаборатории обратил внимание на то, что очаговые признаки выражены действительно в зоне ввода электропитания, но не снаружи здания, а внутри его. В зоне очага находились недогоревшие мешки с крупами и в одном из них, в мешке с рисом, ощущался слабый запах нефтепродукта. Лабораторные исследования показали наличие в рисе значительных количеств дизельного топлива марки "Л". Таким образом, вопрос о причине пожара приобрел определенную ясность.
Рассмотрение методов обнаружения и исследования остатков легковоспламеняющихся и горючих жидкостей целесообразно начать с полевых методов, позволяющих решать данную задачу непосредственно на месте пожара.
