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Ciências Forenses, Investigação Criminal

Dendrocronologia Forense

INTRODUÇÃO

A ciência que analisa e interpreta o crescimento anual dos anéis das árvores designa-se por dendrocronologia. O termo provém do grego dendron (que significa árvore), crono (tempo) e logos (conhecimento).

Resultado de imagem para dendrocronologia forenseO interesse por esta temática remonta à Antiguidade, mais concretamente a Theophrastus (370 a.C) discípulo de Aristóteles que, num dos seus livros intitulado “Investigando as plantas”, descreve os anéis das árvores, afirmando que existia uma relação entre os mesmos e o meio ambiente.  

No Renascimento, Leonardo da Vinci (1651), uma das mentes mais brilhantes da história, pensou em utilizar os anéis das árvores para reconstruir o passado. Sugeriu que a largura dos anéis estava relacionada com a presença da água no ambiente e propôs um método para reconstruir o clima do passado.

Em 1904, Douglass, natural do Arizona, que viria a ser considerado o “pai” da dendrocronologia, recorreu a ela para a datação das famosas ruínas índias espalhadas por todo o sudoeste americano (Worbes, 2002).

Quando observamos o corte transversal do caule de uma árvore, verificamos a existência de sucessivos anéis concêntricos de diferentes tonalidades e espessuras, os designados anéis de crescimento. Durante a primavera, a abundância de água faz com que o diâmetro das células aumente e, por consequência leva à formação de um anel claro (a distância entre as paredes celulares dá uma aparência mais clara). Durante o verão (devido à secura) as células são mais pequenas, logo as paredes celulares estão mais próximas e por isso o anel formado parece mais escuro. A espessura de cada anel está relacionada com as condições climáticas, pelo que a mesma espécie poderá ter engrossamentos mais rápidos devido à água e à radiação solar abundantes (e o reverso também é verdadeiro). Um par de anéis, claro e escuro, corresponde ao crescimento da árvore, em diâmetro, durante um ano.Wook.pt - Slice Through Time

A relação entre os anéis e as condições ambientais, faz com que os anéis funcionem como arquivos naturais que nos permitem identificar e datar um grande número de acontecimentos ambientais entre os quais, geadas, inundações, furacões, incêndios, sismos, erupções vulcânicas, pragas, aumentos de concentrações de CO2 atmosférico, etc (Cook & Kairiukstis, 1990).

A dendrocronologia desdobra-se em diferentes ramos, nomeadamente: a dendroclimatologia (utiliza as informações sobre a espessura, densidade e o tipo de compostos presentes nos anéis, para reconstruir paleoclimas, compreender as alterações climáticas que têm vindo a ocorrer no planeta e prever a resposta da floresta ao clima futuro); a dendroglaciologia (ajuda a estudar e datar a atividade dos glaciares); a dendroecologia (analisa padrões, o tamanho e a densidade dos anéis para entender melhor que relações bióticas e que fatores abióticos influenciaram o crescimento das árvores e assim reconstituir a história da floresta); a dendropirocronologia (utiliza as marcas deixadas pelos incêndios nos anéis, para obter uma sequência cronológica e abrangência espacial dos mesmos); a dendrohidrologia (identifica e estuda alterações nos níveis dos corpos de água); a dendrogeomorfologia (procura compreender as alterações ocorridas nas paisagens devidas a deslizamentos, movimentos de dunas, atividade eólica, sismos, vulcões e fenómenos cósmicos) e a dendroarqueologia (estuda a sequência de anéis presentes em artefactos arqueológicos, habitações, pinturas em madeira e estruturas de combustão para construir uma cronologia que permita datar com precisão o contexto arqueológico (Schweingruber, 2007).

DENDROCRONOLOGIA FORENSE

As aplicações da dendrocronologia forense dizem respeito à datação de objetos de madeira e objetos correspondentes com locais de crime.

Neste sentido, são utilizados vários métodos, que permitem identificar as caraterísticas da madeira (identificação de materiais falsos utilizados em antiguidades; reconhecimento de objetos em madeira empregues num crime; entre outros.); efetuar a datação ou cruzamento de anéis de crescimento (datação de eventos estimando o intervalo post mortem (IPM), através da leitura da largura dos anéis de crescimento); realizar uma avaliação do índice de poluição através da análise de madeiras (designado por Phyto-screening) e/ou realizar uma datação exata dos impactos ambientais por análise dos núcleos da madeira das árvores, através da dendroquímica forense.

A dendrocronologia forense é uma ciência que apresenta uma técnica científica (ou “teoria” aplicada) extremamente fiável, uma vez que é testável e verificável; tem uma taxa definida ou margem de erro; é utilizada com padrões e controlos apropriados; uma parte significativa da comunidade científica aceitou a técnica; tal como tem sido atestado através de diversas publicações científicas, e… porque “as árvores não mentem”.

Esta ciência é, por isso, uma ferramenta fundamental para auxiliar a investigação criminal, uma vez que utiliza métodos precisos que se firmam em pilares sólidos, tendo em conta que: os anéis de árvores (da maioria das árvores nas zonas temperadas do planeta) são formados numa base anual; a largura de um anel individual é determinada pela interação da genética interna e do ambiente externo; o ano civil da formação da madeira em anéis numa série pode ser datado com precisão; os padrões de anéis largos e estreitos em séries de anéis de árvores podem ser identificados e correlacionados a partir de árvores que crescem sob condições ambientais comuns; as cronologias podem ser desenvolvidas alinhando e cruzando a série de anéis de árvores com diferentes datas de início e término derivadas de madeira viva, morta e preservada que se estendem além do comprimento de indivíduos vivos existentes na série de componentes; as séries de medidas de anéis de árvore de datas desconhecidas podem ser datadas por comparação e alinhamento com cronologias datadas de anéis de árvore e; as lesões mecânicas do câmbio vascular vivo podem ser datadas pela posição da ferida e pela resposta da árvore à ferida dentro da série de anéis de árvore.

CASOS PRÁTICOS DA UTILIZAÇÃO DA DENDROCRONOLOGIA FORENSE

 O sequestro de Charles Lindbergh, Jr.

Durante a noite de 1 de março de 1932, o filho mais novo do famoso aviador americano Charles Lindbergh foi sequestrado do segundo andar da sua casa em Hopewell, Nova Jersey, EUA. A família pagou um resgate, mas o menino nunca apareceu. O corpo foi descoberto dois meses depois, a poucos quilómetros da casa da família.

 A única evidência encontrada no local do crime foi uma escada de madeira de fabrico artesanal. O xilotomista Arthur Koehler, do Serviço Florestal dos Estados Unidos, realizou um exame meticuloso da escada e, quatro anos depois quando o caso finalmente chegou ao julgamento, ofereceu o primeiro testemunho botânico que jamais foi ouvido e aceite nos tribunais americanos.

A escada tinha sido construída em três seções, presumivelmente para facilidade de transporte. Koehler efetuou um exame de todas as caraterísticas da madeira e marcas deixadas por ferramentas para poder identificar o tipo de madeira e a ferramenta que produziu as respetivas marcas. Sem um suspeito, no entanto, o progresso no caso foi lento. Em setembro de 1934, algumas notas pertencentes ao resgate foram utilizadas num posto de gasolina por Bruno Hauptmann, um carpinteiro que morava na cidade de Nova York. Foi preso após encontrarem na sua garagem dinheiro do resgate.

Ao pesquisar o sótão de Hauptmann, a polícia verificou que uma das tábuas era mais curta do que as outras. Analisando a madeira do sótão com a da escada, Koehler verificou através da análise dos anéis de crescimento e das marcas produzidas pela ferramenta, que a madeira provinha da mesma fonte, ou seja, pertencia à mesma espécie, tinha a mesma idade e caraterísticas morfológicas semelhantes, bem como as marcas de ferramenta utilizadas para a sua construção eram iguais às produzidas por um instrumento de carpintaria que foi encontrado na garagem de Hauptmann.

Hauptmann foi condenado por sequestro e assassinato e foi executado em 3 de abril de 1936 (Courtin & Fairgrieve, 2004).

Falsificação de Arte

As técnicas de dendrocronologia são úteis para determinar a proveniência de objetos de arte de madeira e instrumentos musicais.

 Obras-primas de pintores europeus

A análise dos anéis de crescimento é uma técnica comum na observação das obras-primas de pintores europeus, muitos dos quais foram pintados diretamente sobre a madeira. Dado que as amostras estão em boas condições, os analistas podem identificar o ano exato em que a árvore, da qual a madeira para a pintura foi tirada, foi cortada. Um exemplo disto, foi a análise efetuada a uma pintura de Peter Paul Reubens datada originalmente de 1616, que se mostrou pelo menos, 10 anos mais jovem. O mesmo aconteceu com um painel de parede pintado e recuperado duma casa na Suíça na década de 1970, no qual foi determinado ter sido pintado em abeto colhido em 1497 (Schweingruber, 1988).

Painéis de Nuno Gonçalves

Recentemente um laboratório da Universidade de Hamburgo efetuou uma análise aos diversos painéis de Nuno Gonçalves. Os peritos rasparam ligeiramente os bordos dos painéis com uma lâmina afiada, revelando assim os anéis da madeira sem afetar a pintura e analisaram essa superfície ao microscópio, o que lhes permitiu saber a espécie de onde foi talhada a tábua, bem como datá-la.

O estudo concluiu tratar-se de madeira de carvalho duma região do Báltico, o que não é surpreendente para os especialistas, pois sabe-se que era essa a origem habitual da madeira utilizada pelos mestres da época. Dataram depois os anéis por comparação com padrões conhecidos de crescimento dessas árvores. Juntaram-lhe uma margem para a secagem da madeira e outra para os anéis exteriores, naturalmente desaproveitados nas pranchas para conseguir madeira de qualidade uniforme. Puderam assim estabelecer datas prováveis para a pintura. A conclusão é inequívoca: o célebre políptico de Nuno Gonçalves pode ter sido pintado a partir de 1442, muito provavelmente perto de 1445. Assim, o quadro estaria centrado em D. Fernando, morto em Fez em 1443, e não em S. Vicente, como se pensava. Tudo isto é fascinante para os historiadores. E também para os cientistas, que vêm nestas análises uma prova do sucesso de uma disciplina que tem menos de 100 anos: a dendrocronologia.

Violinos “stradivarius

Num caso, dois violinos que faziam parte duma herança foram supostamente feitos por Antonio Stradivarius. As placas sonoras dos instrumentos foram radiografadas e comparadas com curvas padrão para o abeto da região alpina do norte da Itália, onde Stradivarius é conhecido por ter trabalhado. Os anéis mais antigos das amostras datam de 1902 e 1894, respetivamente, para os dois violinos. Além disso, esses anéis mais antigos não eram os anéis mais externos da madeira de onde os violinos foram construídos. Permitindo um período de tempero antes que a madeira pudesse ser usada para fazer os instrumentos, as análises mostraram que os violinos não poderiam ter sido feitos antes de 1910. Dado que Stradivari fez o seu melhor trabalho na virada do século XVII, os instrumentos foram considerados falsos (Schweingruber, 1988).

Conservação de Alerce (Fitzroya cupressoides ((Molina) Johnston)) nas florestas do Chile

A datação dos anéis de crescimento é uma ferramenta na investigação do corte ilegal de Fitzroya (cipreste-da-patagónia ou alerce-da-patagónia, espécie de conífera pertencente à família Cupressaceae, natural da América do Sul), uma vez que é ilegal cortar e vender madeira que vem de espécimes vivos ou de árvores que foram mortas/cortadas após 1976 por causas naturais ou humanas. O correto cruzamento de datas de morte ou de nascimento, fornece fortes indícios de acusação na execução legal da proibição, bem como uma defesa importante na proteção desta e de outras espécies ameaçadas de extinção (Wolodarsky-Franke & Lara, 2005).

Estimativa do intervalo postmortem (IPM)

Vários métodos têm sido usados com sucesso na estimativa do IPM de indivíduos mortos há muito tempo, incluindo a decomposição física do cadáver, do vestuário e a sucessão de insetos. Usando estas fontes, no entanto, é geralmente impossível estimar com precisão o IPM dos corpos que foram expostos mais de um ano. As raízes e os caules de plantas perenes podem ser utilizados como fontes complementares de informação. As hastes e as raízes lenhosas de plantas perenes têm anéis de crescimento anuais que podem ser usados para estabelecer o número mínimo de estações de crescimento desde a morte. Para serem utilizadas, estas partes da planta devem crescer através da roupa, dos ossos ou serem afetadas indiretamente por perturbações do solo ou decomposição do corpo (Willey & Heilman, 1987).

Um estudo realizado aos restos mortais de um homem adulto, num estado avançado de esqueletização e recuperado duma área arborizada no norte de Portugal, ilustrou a utilidade e eficiência da evidência botânica no estabelecimento de um IPM.

O esqueleto demonstrava várias mudanças tafonómicas, que incluíram a presença de algas verdes, briófitas e raízes de arbustos que cresceram dentro, ao redor e através dos restos mortais. Ao determinar a idade das raízes de briófitas e arbustos, concluiu-se que o tempo mínimo decorrido desde a morte foi de 3 anos, aos quais têm que se adicionar vários meses ou alguns anos, para explicar a decomposição completa dos restos mortais. O desaparecimento do indivíduo ocorreu presuntivamente 6 anos antes e é totalmente coerente com a estimativa do IPM (Cardoso et al., 2010).

CONCLUSÃO

O planeta encara atualmente um dos maiores problemas de todos os tempos. O número de espécies de árvores que estão em fase de extinção é extremamente alto. Em cada ano desaparecem da Terra entre vinte e cinco mil e cinquenta mil espécies, muitas delas sem que se tenha identificado adequadamente.

A dendrocronologia tornou-se numa ciência, baseando-se em princípios estabelecidos com base em estudos empíricos muito vastos e sólidos. O primeiro desses princípios é o da uniformidade, que o geólogo escocês James Hutton (1726-1797) formulou em 1785: «O presente é a chave do passado». Isto significa que os processos atuais de geração dos anéis das árvores são basicamente os mesmos que se registaram anteriormente, pelo que se podem determinar as condições que circunscreveram o crescimento passado dos anéis compreendendo as condições que hoje determinam esse crescimento.

A datação cruzada é outro princípio básico da dendrocronologia. As caraterísticas essenciais dos anéis, como a sua espessura e densidade, são comuns na mesma espécie e nas mesmas condições, permitindo, por exemplo, comparar sequências de anéis semelhantes em árvores vivas e árvores mortas. Sabendo os anos exatos de uma determinada sequência de anéis numa árvore, é possível atribuir as mesmas datas a uma sequência semelhante encontrada noutra. O processo foi utilizado vezes sem conta, e a datação cruzada estabeleceu-se em bases sólidas. Os peritos são hoje capazes de datar com grande segurança anéis de árvores de idade desconhecida.

A dendrocronologia, é uma técnica importante em várias disciplinas, incluindo arqueologia, paleontologia, paleobotânica, geomorfologia, climatologia e ecologia. Sendo que a dendrocronologia forense surge aqui como uma ciência que abarca todas estas disciplinas, apresentando-se como uma ferramenta extremamente importante no auxílio à investigação criminal.

Em Portugal a dendrocronologia forense ainda não é utilizada em questões criminais, contudo existem vários investigadores que pretendem desenvolver esta temática e torná-la numa ferramenta crucial para a investigação criminal.

Carina Reis

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Bibliografia

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Balouet, J.C.; Smith, K.T.; Voblesky, D. & Oudisk, G., 2005. Use of Dendrochronology and Dendrochemistry in Environmental Forensics: does it meet the Daubert Criteria? Journal of Environmental Forensics 10(4): 268-276.

Cardoso, H.F.V., Santos, A., Dias, R., Garcia, C., Pinto, M., Sérgio, C. &Magalhâes, T., 2009.Establishing a minimum postmortem interval (PMI) of human remains in an advanced state of skeletonization using the growth rate of bryophytes and plant roots. International Journal of Legal Medicine. Doi: 10.1007/s00414-009-0372-5.

Cook, E. R. & Kairiukstis, L.A. (Eds.). 1990. Methods of Dendrochronology – Applications in the Environmental Sciences. Kluwer, Dordrecht. The Netherlands.

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Plomion, C., Leprovost, G. & Stokes, A., 2001. Wood formation in trees. Plant Physiology.V.127. 1513-1523 p.

Schweingruber, F.H., 2007: Wood Structure and Environment. Berlin, Heidelberg, Springer. 279 p.

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Stokes, M.A. & Smiley, T.L. 1968. An Introduction to Tree Ring Dating. The University of Chicago Press, Chicago.

Willey, P. & Heilman, A., 1987. Estimating time since death using plant roots and stems.Journal of Forensic Sciences. 32:1264–1270.

Wolodarsky-Franke, A. & Lara, A. 2005. The role of ‘‘forensic’’ dendrochronology in the conservation of alerce (Fitzroya cupressoides ((Molina) Johnston)) forests in Chile.Dendrochronologia 22(3):235-240.

Worbes, M., 2002. One hundred years of tree-rings research in the tropics – a brief history and outlook to future challenges. Dendrochronology 20: 217-231.

 

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