Indagini forensi e nanotech

Informatica forense e nanotecnologie, connubio vincente per un giusto processo

L’avvento del processo scientifico è alle porte con l’introduzione delle nanotecnologie nell’informatica forense. Nuove fonti di prova tecnico-scientifiche per dare certezza e affidabilità ai procedimenti giudiziari

04 Ott 2021
Eugenio D'Orio

Direttore Generale Bioforensics Research Center

Le applicazioni delle nanotecnologie sono molteplici e spaziano dall’informatica forense all’ambito biologico, dalla chimica alla fisica, dall’ingegneria alla scienza dei materiali. Ma è proprio nei procedimenti giudiziari che le nanotecnologie hanno prospettive promettenti, per fornire solidità scientifica alle prove e dunque dare certezza e affidabilità ai procedimenti giudiziari.

Indagini forensi, il futuro è mobile e cloud

L’introduzione delle nanotecnologie inaugura infatti una nuova era delle indagini forensi, irrobustendo le fonti di prova nei procedimenti giudiziari, soprattutto nell’ambito della tossicologia forense e nelle investigazioni tecnico-scientifiche connesse ad attentati dinamitardi e simili.

Cosa sono le nanotecnologie

Le nanotecnologie possono essere definite come un insieme di tecniche e conoscenze fisiche e chimiche che permettono una manipolazione del materiale nella sua composizione molecolare/ atomica.

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La manipolazione – appositamente controllata – è generalmente fatta al fine di produrre una determinata struttura/ substrato ricercato per scopi di interesse. È bene precisare che le nanotecnologie – e i prodotti da questa derivanti – sono delle dimensioni dell’ordine dei nanometri (miliardesimo di metri, ovvero 10 elevato alla -9). Si tratta di un metodologia/ tecnologia spinta verso target di minuscola dimensione.

Da un punto di vista storico-evoluzionistico della disciplina, il termine nanotecnologia fu coniato nel 1986 da Kim Eric Drexler, che definì la sua scienza “una tecnologia a livello molecolare che ci permetterà di porre ogni atomo dove vogliamo che esso venga posizionato. Le nanoparticelle devono essere programmate per ogni tipo di supporto da formattare.”

Negli stessi anni, il simultaneo sviluppo dei microscopi ha permesso, tramite la combinazione delle tecniche, di aumentare esponenzialmente i poteri di risoluzione, cioè la possibilità di vedere e studiare nel dettaglio le micro-strutture di cui è composta la materia (sia biologica che non).

I nanobot

Una delle frontiere, su cui tutt’oggi la comunità scientifica è al lavoro, è il Nanobot. Sono speciali robot di ultima generazione progettati appositamente per finalità mediche, per identificare cellule patogene, presenti all’interno di un organismo vivente, e la loro distruzione selettiva.

L’applicazione, una volta validata, potrebbe rappresentare una decisa svolta nella diagnostica e nel trattamento delle patologie oncogene.

Le nanotecnologie nell’ambito forense

Le nanotecnologie, tuttavia, hanno conosciuto un importante ed interessante impiego anche nel mondo forense.

Bisogna premettere che è solo la finalità applicativa della tecnica che cambia, applicandosi
all’informatica forense, mentre rimane invariato il principio di funzionamento della tecnologia.

Le nanotecnologie nelle indagini forensi sono frequentemente utilizzate per identificare specifiche sostanze/ molecole/ componenti chimico-tossicologiche di potenziale interesse forense.

Alcuni recenti studi, condotti in Paesi dell’America Latina, hanno dimostrato che l’uso delle nanotecnologie è in grado di esaltare le impronte digitali, in determinati contesti.

Discorso analogo riguarda l’applicazione delle nanotecnologie nelle indagini relative al falso documentale.

Un recentissimo lavoro di ricerca pubblicato sulle maggiori riviste scientifiche internazionali descrive, nel dettaglio, le più utili applicazioni delle nanotecnologie nelle scienze forensi [1].

Ciò è sintomatico di quanto il mondo delle scienze forensi abbia recepito dalle nanotecnologie e dalla poli-applicazione per scopi forensi.

Nell’ambito chimico-analitico e chimico-forense, le nanotecnologie risultano particolarmente utili in quanto consentono la corretta ed affidabile identificazione di sostanze/molecole tossiche non solo nelle indagini di tossicologia forense, ma anche nelle indagini connesse ad attentati dinamitardi e simili.

Nanotecnologie e genetica forense

La genetica forense è probabilmente il più regolamentato dei settori delle scienze forensi in quanto a standard di laboratorio, qualità, metodi eccetera. Anch’essa guarda con interesse alle nanotecnologie: gli usi applicativi delle nanotech sono molteplici.

È tuttavia importante specificare la differenza vigente fra tecniche e metodologie:

  • quelle già utilizzabili: già validate dalla comunità scientifica internazionale, i cui dati possono legalmente essere utilizzati in una indagine e/o in un processo;
  • sperimentali: tecniche e applicazioni che oggi fanno parte dell’area ricerca e sviluppo (Research and Development, R&D), ma il loro workflow applicativo on ha ancora ricevuto il benestare da parte della comunità scientifica internazionale. Solo dopo la validazione, potranno entrare nella routine investigativo-forense.

Privacy e standard condivisi nelle indagini forensi

L’attenzione è molto alta su queste metodologie, dal momento che il DNA, dal punto di vista identificativo, è sempre più utile nelle indagini forensi, data la complessità del genoma umano e viste anche le restrizioni a determinate analisi per tutelare la privacy dei cittadini.

Molte nanotecnologie approcciano il mondo della genetica forense andando a rendere più efficiente la parte relativa all’estrazione del DNA da matrici biologiche molto degradate [2].

Questi studi hanno mostrato che, vista l’esistenza di molteplici nanotecnologie – per migliorare la fase di estrazione del DNA dalla matrice biologica complessiva -, c’è necessità di adottare degli standard condivisi riguardo alle procedure, ai metodi e alle tecnologie/kit da impiegare per le analisi.

I dati positivi ottenuti sono certamente incoraggianti ma, finché non si adotteranno standard internazionalmente condivisi, queste applicazioni rimarranno confinate nella sezione Research & Development, non potendo in concreto essere utilizzate nella routine investigativo-forense.

Le nanotecnologie nella biologia forense

La biologia forense si differenza della genetica forense:

  • la genetica forense concentra la sua attenzione in modo quasi esclusivo sulla genomica, sia essa DNA o RNA;
  • la biologia forense va a studiare le matrici biologiche per finalità forensi.

Rientra in quest’ambito l’importante parte dell’identificazione dei tessuti istologici: si tratta dell’attribuzione del tessuto a una determinata traccia forense. Infatti è necessario sapere se la traccia esaminata per scopi forensi proviene da sangue, liquido seminale, saliva, urina, o altro tessuto biologico [3].

Altro punto dirimente nella biologia forense è l’ambito della tecnologia e dei metodi relativi all’identificazione e alle documentazione delle tracce biologiche latenti.

Le sperimentazioni al Bio Forensics Research Center

Bio Forensics Research Center è l’istituto italiano in cui si portano avanti tali sperimentazioni, anche grazie alle convenzioni con le Università di Roma Tor Vergata, Federico II di Napoli e il Dipartimento di Medicina Legale – Sezione Biotecnologie Forensi dell’Università di Perugia.

Recenti studi, volti alla validazione delle metodologie e delle procedure più performanti, hanno evidenziato l’utilizzabilità delle nanotecnologie anche in questo settore delle scienze forensi.

Infatti, applicando il medesimo principio applicativo comune a tutte le nanotecnologie, si è certi che c’è la possibilità di identificare procedure e strumenti ad hoc utilizzabili per l’ambito della ricerca e identificazione di tracce biologiche con finalità forense.

Questi studi, attualmente in corso presso Bio Forensics Research Center, sono la naturale prosecuzione di attività scientifiche, già avviate da anni, volte a focalizzarsi sulle metodologie di ultima generazioni più performanti, precise, utilizzabili nell’ambito della ricerca traccia biologica per finalità forensi [4].

Le prospettive applicative

Le nanotecnologie rappresentano, a tutti gli effetti, il probabile futuro delle investigazioni tecnico-scientifiche.

La novità della tecnica risiede nella possibilità di agire e/o valutare componenti di dimensione nanometrica della materia. La predetta valutazione è utile dal mondo sanitario all’informatica forense.

In particolare, nell’informatica forense, dove le richieste di alti standard di qualità e di standardizzazione di metodi e procedure è altissima, è necessario che gli studi sperimentali, in molteplici ambiti e sotto-ambiti delle scienze forensi, giungano quanto prima ad una validazione e standardizzazione.

Così queste tecnologie potranno essere validamente impiegate nella routine investigativa e tutti gli attori della galassia giustizia (magistrati, avvocati e periti) potranno giovarsi di informazioni e dati tecnici sempre più precisi e affidabili.

Ciò costituisce la più solida base per l’avvento di un processo “science-based” – o processo scientifico – in cui è sempre maggiore la certezza e l’affidabilità del sistema giudiziario, dal momento che si conducono indagini sempre più con metodologie tecnico-scientifiche, con il pregio di essere oggettive, riproducibili e contro-verificabili.

Note

  1. Tambo F. and Ablateye D.N.O. (2020). A review on the role of emerging revolutionary nanotechnology in forensic investigations. Journal of Applied and Natural Science, 12(4): 582 – 591.
  2. Niha Ansari, Alok Pandya, Pinkesh Sutariya and Anand Lodha (2018). Forensic Nanotechnology in Forensic Genetics.
    Journal of Forensic and Genetic Science, Vol I, issue 2, doi 10.32474/PRJFGS.2018.01.000107.
  3. E.D’Orio (2017). Investigazioni scientifiche, Biologia Forense e Genetica Forense, UniBioFor – Associazione Unione dei Biologi Forensi Italiani.
  4. E.D’Orio (2018) La Biologia Forense nelle Indagini Giudiziarie. Il Giornale dei Biologi Nr 5, Settembre 2018.
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