Введение к работе
Актуальность темы исследования. Как показывает статистический анализ, на фоне снижающегося общего количества пожаров из года в год увеличивается доля поджогов. Основная трудность для пожарно-технического эксперта состоит в том, современные строительные материалы, являющиеся основными объектами-носителями следов применения поджигающих составов представляют собой сложные, в том числе, органические материалы, компоненты которых способны экранировать привнесения, а следовательно, искажать информацию при формировании выводов по причине пожара. Развитие современной методической базы направленной на выявление и идентификацию средств поджога осуществляется в двух направлениях. С одной стороны происходит совершенствование методик и модернизация аналитического оборудования, с другой, разработка различных подходов и методов математической обработки информации с помощью пакетов прикладных программ.
Среди средств поджога наиболее часто используются товарные нефтепродукты. В настоящее время разработаны и применяются методики поиска и идентификации таких привнесений, основанные на методах люминесцентной спектроскопии и газохроматографического анализа. При этом возможности таких методик во многом определяются природой объекта-носителя. Обгоревшие остатки элементов пожарной нагрузки являются сложной матрицей, насыщенной различными органическими компонентами, делающими зачастую анализ привнесений нефтепродуктов данными методами чрезвычайно сложным.
В этой связи особый интерес могут представлять компоненты товарных нефтепродуктов, которые в виду своей термической устойчивости могут сохранять информацию необходимою для идентификации при высоких температурах на сложных органических матрицах. К таким веществам можно отнести содержащиеся в бензинах и дизельном топливе в достаточном количестве конденсированные полиароматические углеводороды (ПАУ). Состав и количественное содержание данных соединения могут являться показателями при решении задачи идентификации товарных нефтепродуктов. При этом для получения достоверных выводов необходимо создание способов обработки получаемой информации путем трансформации и визуализации спектральных и хроматографических результатов с помощью компьютерных методов, что и определяет актуальность данного диссертационного исследования.
Целью настоящей работы является разработка способа обработки и представления экспертной информации по качественному и количественному составу ПАУ при обнаружении и идентификации товарных нефтепродуктов на выгоревших элементах пожарной нагрузки.
Научная задача исследования: выбор способа обработки аналитической информации о составе и свойствах экстрактов ПАУ позволяющего выявлять привнесения товарных нефтепродуктов на местах происшествия и проводить их идентификацию.
Объекты исследования: результаты спектральных и хроматографических исследований содержания ПАУ в товарных нефтепродуктах (бензинах и дизельных топливах) до и после горения на материалах, представляющих пожарную нагрузку.
Предмет исследования: методы обработки результатов спектральных и хроматографических исследования ПАУ, содержащихся в исходных и термопреобразованных товарных нефтепродуктах на строительных материалах органической природы.
Методы исследования: методы математической статистики, методы компьютерной обработки информации с помощью пакетов прикладных программ, результаты исследования экстрактов ПАУ из исходных и термическипреобразованных товарных нефтепродуктов методами молекулярной люминесценции и высокоэффективной жидкостной хроматографии.
Задачи исследования:
-
Разработать способ обработки результатов люминесцентного анализа экстрактов полиароматических углеводородов, содержащихся в товарных нефтепродуктах, для выявления идентификационных признаков, сохраняющихся после термической воздействия пожара;
-
Предложить способ обработки и представления информации о содержании полиароматических углеводородов в экстрактах товарных нефтепродуктов на объектах вещной обстановки, по результатам хроматографического анализа для выявления идентификационных признаков.
-
Предложить метод анализа аналитической информации по исследованию ПАУ в элементах вещной обстановки (ЭВО, учитывающий мешающее воздействие компонентов матрицы органических материалов при установлении факта поджога промышленных объектов.
-
Предложить алгоритм математической обработки результатов спектральных и хроматографических анализов для поиска и идентификации привнесений товарных нефтепродуктов при отработке версии поджога на объектах промышленности.
Научная новизна.
-
Разработан способ обработки результатов люминесцентного анализа экстрактов полиароматических углеводородов, содержащихся в товарных нефтепродуктах, позволяющий выявить их идентификационных признаки, которые сохраняются при нагреве до 400 оС;
-
Впервые предложен способ визуализации представления информации хроматографического анализа для применения в пожарно-технической экспертизе при решении вопроса идентификации остатков товарных нефтепродуктов.
-
Разработан метод анализа и обработки аналитической информации по исследованию ПАУ в элементах вещной обстановки, позволяющий минимизировать мешающее влияние органических компонентов материальных объектов при установлении факта поджога промышленных объектов
-
Разработан алгоритм математической обработки результатов спектральных и хроматографических анализов для поиска и последующей идентификации привнесений товарных нефтепродуктов при расследовании пожаров на объектах промышленности.
Практическая значимость.
Разработан способ анализа аналитической информации полученной с помощью комплексной методики, базирующейся на совместном использовании люминесцентного анализа и определения содержания ПАУ в товарных нефтепродуктах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, для поиска и идентификации поджигающих составов при расследовании пожаров на объектах промышленности.
Выявленные на основе обработки информации о содержании ПАУ в образцах идентификационные признаки товарных нефтепродуктов могут применяться при проведении различных видов судебных экспертиз (экологической, криминалистической экспертизе веществ, материалов и изделий и т.д.).
Разработан алгоритм математической обработки спектральных и хроматографических результатов анализа для поиска и последующей идентификации привнесений товарных нефтепродуктов, который может применяться при установлении факта поджога на объектах промышленности.
Достоверность научных положений и выводов, изложенных в диссертации, основана на использовании результатов анализов проведенных с помощью современных физико-химических методов анализа. Обработка результатов проведена с использованием методов математической статистики современного пакета прикладных программ.
Основные результаты, выносимые на защиту:
Способ обработки результатов люминесцентного анализа экстрактов полиароматических углеводородов, содержащихся в товарных нефтепродуктах, для выявления идентификационных признаков, сохраняющихся после термической воздействия пожара;
Способ визуализации представления информации о содержании полиароматических углеводородов в экстрактах товарных нефтепродуктов, в том числе их следах на объектах вещной обстановки, по результатам хроматографического анализа для выявления идентификационных признаков.
Метод анализа аналитической информации по исследованию ПАУ в объектах вещной обстановки для выявления привнесений поджигающих составов и их дальнейшей идентификации при отработки версии поджога на объектах промышленности.
Алгоритм математической обработки спектральных и хроматографических результатов анализа для поиска и последующей идентификации привнесений товарных нефтепродуктов, который может применяться при отработке версии поджога на объектах промышленности.
Апробация работы.
Основные научные результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры криминалистики и инженерно-технических экспертиз, а также на международных всероссийских конференциях.
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 5 печатных работах, из них 1 - в издании, рекомендованном ВАК министерства образования и науки РФ.
Реализация результатов исследования. Результаты работы внедрены в практическую деятельность ФГБУ СЭУ ФПС ИПЛ по Ленинградской области. Основные положения работы используются в учебном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России при проведении занятий по дисциплинам «Пожарно-техническая экспертиза», «Расследование и экспертиза пожаров» и «Криминалистическое исследование веществ, материалов, изделий».
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы (наименований). Общий объем работы составляет 117 страниц печатного текста, содержит 25 рисунков, 15 таблиц.
