A tűz egy nagyon pusztító erő, amely nagy károkat okozhat. Az égetett emberi maradványok számos helyzetben megtalálhatók, a régészeti temetkezési urnáktól kezdve a repülőgép összeomlásáig, vulkánkitörésekig, a modern kremációkig. A különböző összefüggések ellenére a testre és a csontra gyakorolt tényleges hatás (amit “hő okozta változásoknak” nevezünk) ugyanaz. Valójában sok szempontból a tűz miatt bekövetkező változások ugyanazok, mint a normál diagenesis az idő múlásával – csak sokkal gyorsabbak. Fontos megjegyezni, hogy a csontváz Égéskor nem fordul hamuvá. Még a modern krematóriumokban is, amelyek hatékonyan égnek magas hőmérsékleten, a csontváz túléli. A csontvázmaradványokat ezután a hamvasztóból rakják ki, a maradványokat pedig egy krematóriumként ismert gépbe helyezik, amely a csontokat hamuvá őrli. Ez azért van, mert az emberek nem akarnak felismerhető emberi töredékeket szétszórni szeretteikről.
égés közben az emberi test lágy és kemény szövetekből áll, és a tűz mindkettőre drámai hatással lesz. A tűz különböző módon halálos lehet, de a leggyakoribbak vagy a keletkező füst hője vagy fulladása miatt következnek be. A füst korlátozhatja az oxigén áramlását a szervezetbe, és mérgeket tartalmazhat, amelyek halálosak lehetnek. A tűz hője jelentős károkat okoz a szervezetben.
a tűz hatására a lágy szövetek összehúzódnak, ami miatt a bőr elszakad, és a zsír és az izmok összezsugorodnak. A belső szervek is zsugorodnak. Az izmok összehúzódnak az égés miatt, ami az ízületek hajlítását okozza. Ennek eredményeként, égett testek gyakran torzítják az úgynevezett ökölvívó, vagy boxer póz. Ez leginkább a Pompeii ősi városából (AD 79) visszanyert hajlított testekben látható, amikor sokan meghaltak a Vezúv vulkánból származó piroklasztikus áramlás szélsőséges hőjétől.
égett csontok
a hő szintén jelentős változásokat okoz a csontban. A csontváz nem egységes módon ég. Egyes csontok nagyobb intenzitással égnek, mint mások, olyan tényezők miatt, mint a testzsír eloszlása, a hőforrás közelsége stb. Például az alábbi humeri ugyanabból az egyénből származik, de a bal oldali sötétebbet alacsonyabb intenzitással égették a jobb oldalon lévőre, amely teljesen kalcinálódott.
Humeri (karcsontok) egyetlen személytől. Figyeld meg a színbeli különbségeket (copyright Joy Szigeti)
gyakran a kezek és lábak perifériás csontjai nem égnek olyan nagy intenzitással, mint a test közepén, ahol a legtöbb zsír található. A testzsír üzemanyagforrásként működik, a több zsírtartalmú emberek nagyobb intenzitással égnek, mint a nagyon vékony emberek.
a csont égetéskor az átalakulás négy fázisán megy keresztül.
1) dehidráció
víz eltávolítása a csontból a nedvesség elpárolgása miatt a hő hatására. Ez 100-500 °C hőmérsékleten fordul elő.
a bal oldali állati csont el nem égett töredéke, valamint az állati csont részlegesen dehidratált fragmentuma, amelyet jobb oldalon alacsony hőmérsékleten égettek
2) bomlás
a csont szerves összetevője (a kollagén) elvész.
Töredékek az állati csont, hogy már kiszáradt miatt égett a bal oldalon, töredékek, amelyek lebontják miatt magasabb intenzitás égő jobbra
3) Inverziós
Változások a szervetlen, ásványi része a csont, a karbonátok. Ez 500-1100 °C hőmérsékleten fordul elő.
Lebomlott töredékek állati csont a bal oldalon, töredékek mutatja inverzió a jobb miatt magasabb intenzitás égő
4) Fusion
A kristályok, hogy a csont ásványi elkezd olvadni, majd összeolvadnak, együtt. Ez akkor fordul elő, hőmérséklet tartomány °C 700-1200
A töredékek a jobb utalnak a összeolvadása miatt magasabb intenzitás égő
ez a négy szakaszában nem diszkrét fázis – egy adott csont lehet tapasztalható mind a négy szakaszban a különböző testrészek egy időben.
mit jelentenek ezek a változások?
ezek a szakaszok a csontszerkezet és a megjelenés számos változását eredményezik. Ezek megnehezíthetik az antropológusok számára, akik megpróbálják ezeket az égett maradványokat osteoprofil előállítására használni.
a Dehidrációs és bomlási szakaszok növelik a csont porozitását (kis lyukak), ami fokozott töréshez, töredezettséghez és töréshez vezet. Ezért az égett maradványok gyakran nagyon töredezettek.
a szerves anyag elvesztése szintén jelentős színváltozást okoz. Az antropológusok és régészek évtizedek óta próbálják az égett csont színváltozását felhasználni arra, hogy megjósolják az égés során elért hőmérsékletet. Ezután ezeket az információkat felhasználják az égő eseményre vonatkozó következtetések levonására. Mint a csont burns, a színét mozog a természetes krémes-barna állam sötét szürke, fekete, világos szürke, majd tiszta fehér. A szín ilyen használatának problémája az, hogy nemcsak a hőmérséklet befolyásolja a színváltozást, hanem az égés időtartamát, az oxigénszintet, a lágyszövet mennyiségét stb.
az inverziós és fúziós szakaszok a csont ásványi szerkezetének átrendeződését eredményezik, ami zsugorodáshoz, porozitás csökkenéséhez, kristályosodási fokozathoz és kerámiaszerű anyaggá való átalakuláshoz vezet. Valójában, amikor a csont nagyon jól égett válik kalcinált, majd úgy érzi, és úgy hangzik, egy kicsit, mint a kerámia. Tehát a nagy intenzitással égetett csont valójában sokkal jobban megőrizheti a talajban, mint az alacsony intenzitású csontok, mivel ez a kerámia típusú kristályszerkezetre változik.
az alábbiakban egy sor kép található a különböző intenzitású csontokról, amikor pásztázó elektronmikroszkóp alatt nézik. Láthatjuk, hogy alacsony intenzitással a csontnak lyukak és törések vannak a felületén, és ezek közepes intenzitású égés esetén nagyobbak lesznek. Ezek a tulajdonságok azt jelentik, hogy a csont törékenyebb, és lehet, hogy nem él túl olyan jól a talajban. Ezután nagyobb intenzitású égés esetén a lyukak kisebbek lesznek, a repedések eltűnnek. Ez az a pont, amikor a csont egy kicsit olyan lesz, mint a kerámia, majd jobban megőrzi a talajban.
az égésre jellemző törések
friss csont elégetésekor (azaz húsolt test) jellegzetes u alakú törések láthatók. Ezek az u-alakú törések még a halál után is előfordulhatnak, de miután a lágy szövetek lebomlottak, a csont már nem törik ilyen módon.
U-alakú törések egy hosszú csont (Copyright Öröm Szigeti)
Ha a teste égett, miután a lágy szövetek bomlási egy grid-szerű törés minta keletkezik (lásd alább).
*rácsszerű törésminták egy Guernsey-I neolit csonton (Cataroche and Gowland 2015).
néha a test teljesen lebomlik. Ennek számos oka lehet, például az épület, ahol a test található, tüzet okoz, vagy azért, mert az elkövetők megpróbálják összekeverni a törvényszéki vizsgálatot. Ezekben az esetekben meg lehet mondani, hogy az égés előtt jelentős bomlás történt-e a tűz által okozott csontfelszín és mikrostruktúra finom változásainak vizsgálatával.
antropológiai analízis
a halál és a nem közelítő kora még mindig meghatározható a hamvasztott emberi maradványokból. Patológiai bizonyítékok is megfigyelhetők égett maradványokban, beleértve az ízületi betegséget vagy a vágott jeleket. Ez hasznos a törvényszéki kontextusokban, mivel az elkövetők gyakran úgy gondolják, hogy a test égetése megszünteti a trauma bizonyítékait (például kés sebek vagy feldarabolás), de ez nem mindig így van.
a DNS túlélhet a csontban, de gyakran lebomlik. Stabil izotóp bizonyíték stroncium is lehet letölteni az égett marad, majd kísérletek folyamatban vannak a Durham Egyetem kapcsolatban a hőmérséklet, amelyen a kollagén a szén, a nitrogén-elemzés még mindig életben. A következő lépésben további példákat mutatunk be az égetett emberi maradványok törvényszéki vizsgálatának előmozdítására irányuló közelmúltbeli kísérletekről.