硅藻鉴定在司法鉴定领域中的优势和意义

硅藻不仅承担了全球20%的氧气生产，而且在解决与溺水有关的案件中，其贡献率也明显相当高。为此有一门专门的法医学科定义了硅藻对法医案件的法律重要性。它被称为法医湖沼学。

法医湖沼学，顾名思义，就是研究淡水生态中是否存在硅藻，如果是则可以以此解决法医和医学案件。

这是否意味着法医湖沼学等同于所有硅藻类分析？并非如此。因为它不包括海水硅藻。现在，让我们来看看硅藻如何帮助法医破案？

1.解决众多疑难案件

硅藻的重要性不仅仅是破案和结案的数量。对发现它们和新技术的研究为它们的发展提供了更多的机会，并有助于解决犯罪问题。

例如，硅藻通常用于溺水病例。而且几乎不可能像在美国一样，追踪硅藻解决的病例数量——每天就有11起。这个数字对整个世界来说将是数以千计的。

因此，为了简单起见，我使用在PubMed上发表的研究论文的数量作为衡量硅藻在法医学中的重要性的标准。下图描述了每年发表的与硅藻的法医学应用有关的研究文章的数量。

2.有助于识别死前溺水的情况

当水进入肺部时，它引起剧烈的呼吸，导致肺泡壁破裂。如果水中含有小于40微米的硅藻，就会通过肺静脉和淋巴管道向心脏的左心室移动。最后到其他器官，如骨、肝、脑、骨骼肌等。

但在没有呼吸的情况下，带有硅藻的水被动地进入肺部，导致肺部出现硅藻，但它们不会传输到其他器官，因为。

• 肺泡壁不会破裂 

• 循环系统已经停止

因此，在这两种溺水情况下，肺部可能存在硅藻，但其他器官中的硅藻是死前溺水的典型标志。

硅藻的是否存在	肺	其他器官
入水时还有呼吸	是	是
入水前死亡	是	否

3.识别杀人、自杀、意外事故

大部分情况下，肺以外的其他器官中检测到硅藻是死前溺水的标志。这表明该人在溺水时是有意识的，并且活着。因此，这可能是一个杀人、自杀或意外的案例。

当仅在肺部发现硅藻时，表明该人在溺水时没有生命或无意识（诱导昏迷）。而且这时候几乎有99%可能性是谋杀，自杀或意外的可能性很小。

根据许多研究人员的说法，"硅藻检测阴性肯定属于谋杀"。但是，在我看来，他们只有99%的正确性。我知道这可能少于1%（或更多），但这是有可能的。以下是我认为存在的一些可能性。

可能性	描述
掉进水里的冲击	恐惧导致心脏衰竭和停止循环系统，抵制硅藻的运输到各个部位
冷休克（跳入冰水中）	由于血管收缩导致的心力衰竭（心脏需要更努力地泵送相同体积的血液）
跌倒和受伤导致失去知觉	跌倒和交通事故使人在落水前失去意识（或昏迷）

4.溺水地点

在A点发现的尸体--检查。那么怎么判定这人是不是在这个地方落水死亡的呢？

为此，应将尸体和水的样本中的硅藻（来自可能的地点）进行匹配。如果没有看到相关性，这表明尸体可能被移动过，可能是自然流动的水流或人为转移。

一般来说，一个地方的硅藻都是由很多种硅藻组成群落的。你不可能在任何地方找到单一类型的硅藻。这使得溺水地点的判定成为可能。

另外，有一个专门的术语被法医科学家用来寻找硅藻的可能来源区域，称为法医硅藻学或硅藻学绘图（D-Mapping）。

5.淹死的时间-硅藻指纹

现在让我们来看看，上述情况对确定溺水的时间有什么作用。为此，按时间顺序研究硅藻群落是很有用的（被称为硅藻指纹）。

事实上，物种不仅在不同的溺水地点有所不同，而且还因为季节性（和其他因素）而有所不同。这是由于这些微藻生物对盐度、温度、pH值、营养物质和植被等因素的耐受性所致。比如大部分硅藻群落中硅藻浓度在4月最高，然后在夏季开始下降，冬季最低。

因此，如果死者是在冬天淹死的，而他的骨架残骸是在夏天被发现和检查的，那么两个硅藻检测结果不匹配的可能性就更大。

6.识别可能的身材

想知道!用硅藻寻找身材竟然是可能的？它是可能的。而且更重要的是，有研究支持。

2017年，伦敦安全与犯罪科学系和地理系进行了一项关于 "硅藻能否在各种鞋类材料上转移和保留 "的研究。使用了五种不同的鞋类材料，浸泡的时间从30秒到30分钟。[PubMed]

浸泡	帆布	皮革	橡皮	聚氨酯
30 秒	+	—	—	—
3 分钟	+	+	+	+
30分钟	+	+	+	+

不同类型鞋类中硅藻的存在与浸泡时间的关系

该研究得出结论。

• 浸泡过的鞋类即使浸泡时间短，也能保留硅藻。

• 即使在浸泡168小时后也可以进行可能的硅藻检验。

• 当鞋子是由混合材料和聚合物制成时，更加有效。

因此，一旦该鞋码在相同性质的硅藻中呈阳性，你可以很容易地将鞋码插入回归方程，以确定攻击者或受害者的身高。它还可以帮助法医检查员推出或包括案件中的任何嫌疑人。

7.识别可能的体型

体型可以很容易地通过服装来定义。那么，让我们来谈谈衣服和硅藻的问题。织物上有硅藻的可能性吗？

为了回答这个问题，斯科特和他的同事进行了一项研究（发表于 Researchgate)，在2014年伦敦的衣服上发现硅藻。他们证明，硅藻可以转移到衣服上。以下是他们在研究中的发现。

• 硅藻从水和岸边的湿土转移到衣服上。

• 即使是短期接触也会将它们转移到织物上。

• 从衣物中提取硅藻的最佳方法是过羟基水解。

• 棉质衣服可以抵抗硅藻的清洗，即使在洗涤后也能被识别。

8.可以识别袭击者的身份

上述两个因素--身材和体型--可以将调查的范围缩小到特定的人群（包括性别）。此外，我们不可能检测一个活人的身上有没有硅藻。因此，他们的衣服和鞋子可能决定了他或她是否曾经浸泡在受害者溺水的同一水体中。

这两个证据是对罪犯的支持性证据，但衣服上的DNA可以使其更加绝对。而如果发现了DNA，对于调查人员来说，找到嫌疑人就易如反掌了。

现在，要看嫌疑人如何解释衣服或鞋子上的硅藻或DNA以及它们与案件的关系。

9.硅藻类不仅适用于溺水

你可能认为硅藻只出现在溺水者的骨髓中。但这只说对了一半，它们也可以在没有溺水的人的骨髓和周围器官中发现。这是基于硅藻可能通过空气传播和摄入的事实。

因为这些微藻存在于空气中，所以它们会在肺部的出现。因此如果人长期摄取它们，它们甚至可以循环到整个身体器官，使人有可能在骨髓和其他器官中发现它们。

这也有助于身份的识别。例如，假设'A'生活在亚利桑那州南部，一直都从可饮用的水源中摄取硅藻并从空气中吸入硅藻。而如果她旅行到另一个没有这些硅藻的地区，就可以追溯到她的出生地。

10.法医兽医学中的硅藻类

在动物身上找到硅藻可以评估它们是否被淹死了。

Benson等人在2013年发表的研究定义了在吸水和动物溺水的情况下发现硅藻的可能性。[来源]

而且，在2017年，Fucci等人发表了一项研究，在各种淹死的动物中提取和鉴定硅藻。该研究使用的提取过程是过氧化氢消解，从肺部、肝脏和肾脏提取。他们还评估了硅藻是在其一生中饮用受污染的水的可能性。[来源]

文章转载自：https://forensicreader.com/significance-of-diatoms-in-forensic-science/