Institut Embrunais de Police Scientifique

Exploitation de l'indice n°9 - deuxième scène de crimeCORRECTION

Méthodologie : - étape 1 : lire tous les documents et en extraire les informations essentielles.- étape 2 : donner le lien entre l’échantillon de terre et l’hypothèse que le corps trouvé soit celui de M.Hymère.- étape 3 : proposer un ou plusieurs protocoles d’expériences pour vérifier ce lien. Etablir une liste de matériel et d’échantillons si nécessaires.Soumettre alors votre proposition au professeur qui la validera.- étape 4 : effectuer les expériences- étape 5 : répondre à la question posée.

APPLICATION DE LA METHODOLOGIE étape 1 : extraction d'informations des documents

Numéro du document

Information Repère de l'information

doc1 Les trois principales caractéristiques du sol :- structure- texture- composition (en particulier au niveau des ions)

D'autres caractéristiques peuvent être : pH, capacité d’échange cationique, taux de saturation, éléments traces métalliques, carbonate de calcium, hydromorphie, etc. [...]

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doc2 Le sol est composé principalement de quatre constituants : l’argile, le sable, le calcaire et l’humus.

Terre argileuse : un aspect en mottes, et une texture collante au toucher par temps humide

terre calcaire : couleur claire, sèche et friable

terre sableuse : de couleur claire, forme de petites particules, et coule entre les doigts quand on en prend une poignée dans la main.

terre siliceuse : très pauvre en calcaire, et peut se dessécher aussi vite qu’elle se refroidit.

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doc3 C'est un protocole expérimental permettant de savoir quel type d'ion, anion ou cation, le sol retient bien.

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doc4 C'est un protocole expérimental d’identification de quelques ions dans un liquide.

Les ions recherchés sont : ions chlorure, sulfate, phosphate, fer III, calcium.

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doc5 Le sol est modélisé par une multitude de petites boules formées d'argile et d'humus, appelées « complexe argilo-humique ». Ce sont ces dernières qui retiennent les ions. Etant chargées négativement, elles retiennent bien les cations.

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étape 2 : lien entre l’échantillon de terre et l’hypothèse que le corps trouvé soit celui de M.Hymère. Nous disposons de deux informations :

L'échantillon de terre trouvé sous la semelle du cadavre provient d'un lieu par lequel est passé la personne avant de mourir. En effet, en piétinant le sol, les crans de la semelle ont arraché et stocké de la terre.

Le dernier lieu où M.Hymère se trouvait était le domicile de M.Hibulaire, présence confirmée par des taches de sang nettoyées et trouvées chez ce dernier.

Nous pouvons relier ces deux informations de la manière suivante : si le cadavre est celui de M.Hymère et que le dernier lieu fréquenté est le domicile de M.Hibulaire, alors la terre trouvée sous la semelle serait la même que celle du jardin de M.Hibulaire.

étape 3 : proposition d'un ou plusieurs protocoles d’expériences pour vérifier ce lien. Etablissement d'une liste de matériel et d’échantillons.

Recherche de caractéristiques communes aux deux échantillons de terre : celui trouvé sous la semelle du cadavre et celui prélevé dans le jardin de M.Hibulaire.

Le document 1 nous indique que les caractéristiques essentielles d'un sol sont : la texture, la structure et la composition.Nous allons donc nous intéresser à ces caractéristiques.

La première caractéristique est la texture car elle est la plus simple à étudier.D'après le document 2, nous pourrions répertorier les caractéristiques physiques des deux échantillons, à savoir la couleur, la texture (collante, sèche, friable), le degré d'humidité, et les comparer. Malheureusement, la quantité très faible de terre collée sous la semelle ne nous permet pas d'étudier ces caractéristiques, notamment la texture et le degré d'humidité. La couleur seule ne constitue pas un élément corroboratif.

La structure n'est pas immédiatement visible et on ne sait pas comment y accéder, à savoir avec quel matériel et quels protocoles, puisqu'aucun des documents fournis n'y fait allusion. Nous laisserons donc la structure de la terre de côté.

Il nous reste à examiner la composition chimique des échantillons.Le document 5 nous permet de savoir que le sol est modélisé par une multitude de petites boules appelées complexes argilo-humiques, qui sont chargées négativement. C'est donc la raison pour laquelle le sol retient bien mieux les cations que les anions.L'application du protocole décrit dans le document 4 nous permettra de vérifier qu'il en est bien ainsi.

Le document 1 affirme également que la composition d'un sol le caractérise, c'est-à-dire que chaque sol possède une composition qui lui est propre. Ainsi, si la terre collée sous la semelle et la terre du jardin de

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M.Hibulaire est la même, alors leur composition ionique sera la même.

Nous pouvons donc faire la proposition suivante : objectif : déterminer la composition ionique de chaque échantillon de terre : celui collé sous la

semelle du cadavre et celui du jardin de M.Hibulaire, et les comparer. S'ils sont identiques, alors ils proviennent du même endroit, à savoir le jardin de M.Hibulaire.

Les protocoles à effectuer : celui du document 3, de type qualitatif, puis celui du document 4 répété deux fois, sur l'échantillon de terre collée sous la semelle et sur celui provenant du jardin de M.Hymère.

Le matériel est celui des deux protocoles ainsi que l'échantillon de terre collée sous la semelle et celui en provenance du jardin de M.Hibulaire.

étape 4 : résultats expérimentaux

Protocole du document 3 : quel type d'ion, anion ou cation, le sol retient-il le mieux ?Pas de terre

Pas de terre

sable sable terre agricole

terre agricole

terreau terreau

filtrat A filtrat B filtrat C filtrat D filtrat E filtrat F filtrat G filtrat H

Couleur du filtrat

rouge bleu rouge incolore rouge incolore rouge incolore

conclusion témoin témoin L'éosine n'est pas retenue par le sable

Le bleu de méthylène est bien retenu par le sable

L'éosine n'est pas retenue par la terre agricole

Le bleu de méthylène est bien retenu par la terre agricole

L'éosine n'est pas retenue par le terreau

Le bleu de méthylène est bien retenu par le terreau

crédit photographique : Pascale Cordier BrembatiConclusion : l'éosine, anion, n'est pas bien retenue par le sol quel qu'il soit alors que le bleu de méthylène, cation, est très bien retenu par les sols.La terre retient donc bien mieux les cations que les anions.

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On peut cependant dire que la terre est susceptible de retenir des anions en quantités moindres, d’après le document 5 où on peut voir des anions accrochés à des cations eux-mêmes fixés par les complexes argilo-humiques..

Protocole du document 4 : quels sont les ions contenus dans les deux échantillons de terre ?Ion à caractériser réactif Tube témoin Échantillon de

terre du jardinÉchantillon sous

la semelle

ion chlorure : Cl- (incolore)

Ion argent Ag+ présent dans une solution de nitrate d’argent

Précipité blanc qui noircit à la lumière

Précipité blanc qui noircit à la lumière

Précipité blanc qui noircit à la lumière

ion sulfate : SO2- 4

(incolore) Ion baryum Ba2+ présent dans une solution de chlorure de baryum

Précipité blanc Précipité blanc Précipité blanc

Ion calcium : Ca2+ (incolore)

Ion oxalate présent dans une solution d’oxalate d’ammonium

Précipité blanc Précipité blanc Précipité blanc

Ion fer III : Fe3+ion thiocyanate SCN- dans une solution de thiocyanate de potassium

coloration rouge sang

rien rien

Ion phosphate PO43-

ion molybdate présent dans une solution molybdate d’ammonium

Coloration bleue, lente à apparaître.

Coloration bleue, lente à apparaître.

Coloration bleue, lente à apparaître.

Légende de la photo (crédit photographique : Pascale Cordier Brembati) : tube T : témoin tube S : solution de terre sous la semelle tube J : solution de terre du jardin de M.Hibulaire première série de tubes : détection des ions chlorure

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deuxième série de tubes : détection des ions sulfate troisième série de tubes : détection des ions calcium

Légende de la photo (crédit photographique : Pascale Cordier Brembati) : tube T : témoin tube S : solution de terre sous la semelle tube J : solution de terre du jardin de M.Hibulaire première série de tubes : détection des ions phosphate deuxième série de tubes : détection des ions fer III

Conclusion : les deux échantillons contiennent des ions chlorure, sulfate, calcium et phosphate et pas d'ions fer III. Ayant la même composition, on peut dire qu'ils sont issus du même lieu, à savoir le jardin de M.Hibulaire.

étape 5 : réponse à la question posée : le cadavre est-il celui de Monsieur Hymère ?

La composition ionique est une caractéristique d'un sol, c'est-à-dire que chaque sol a une composition ionique qui lui est propre. Or la composition ionique de l'échantillon de terre collée sous la semelle du cadavre et la terre du jardin de M.Hibulaire ont la même composition ionique.Donc nous pouvons affirmer que ces deux échantillons de terre proviennent du même endroit, à savoir le jardin de M.Hibulaire.

Notre réponse à la question est la suivante : le dernier lieu par lequel la personne est passée avant de décéder est le jardin de M.Hibulaire. Or, M.Hymère a disparu depuis plusieurs jours et nous savons que ce dernier a séjourné chez M.Hibulaire. Donc nous pouvons affirmer que le cadavre pourrait effectivement être celui de M.Hymère.

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