Download - Forensisch onderzoek

Colofon De module Forensisch onderzoek is bestemd voor de lessen Natuur, Leven en Technologie (NLT). De module is op 12 juni 2008 gecertificeerd door de Stuurgroep NLT voor gebruik op het vwo. De module is, na keuring en herziening hercertificeerd door de Stuurgroep Verankering NLT op 27 november 2012 en bruikbaar in de domeinen:

vwo C1: Processen in levende natuur, aarde en ruimte

C2: Duurzaamheid D1: De gezonde en zieke mens D2: Veiligheid en bescherming E1: Methoden en technieken van technologische ontwikkeling

E2: Processen en producten x F1: Fundamentele theorieën F2: Methoden en technieken van onderzoek

x

De module is hercertificeerd tot 1 augustus 2018 met certificeringsnummer 1101-016-VE2F2-2. De originele gecertificeerde module is in pdf-formaat downloadbaar via http://www.betavak-nlt.nl. Op deze website staat uitgelegd welke aanpassingen docenten aan de module mogen maken, voor gebruik in de les, zonder daardoor de certificering teniet te doen. De module is gemaakt in opdracht van het Landelijk Ontwikkelpunt NLT. Deze module is ontwikkeld door: • Vechtstede College, M. Vegting, A.J.H.M. Derrez, H.J.M. van

de Voort, te Weesp • Stella Maris College, D.M.I. Konings, L.L.G. van Weert, te

Meerssen • Junior College Universiteit Utrecht, M.H.W. van Mil, te

Utrecht • Wageningen University, G. Linssen, M. J. Luteijn, J.P.J.

Sijbers, L.C. Vermeulen, te Wageningen • C. van Huis In samenwerking met: • G. van der Velde, Forensic Genomics Consortium Netherlands • A.J. Meulenbroek, Nederlands Forensisch Instituut • K. Vos, Nederlands Forensisch Instituut • C. Zwart, Forensicon BV • Politie Utrecht, afdeling Forensische Opsporing Aangepaste versies van deze module mogen alleen verspreid worden, indien in dit colofon vermeld wordt dat het een

NLT1-v2.0 Forensisch onderzoek 2

http://www.betavak-nlt.nl/

aangepaste versie betreft, onder vermelding van de naam van de auteur van de wijzigingen. Bij de totstandkoming van de teksten en figuren over DNA is dankbaar gebruik gemaakt van de NFI-uitgave: ‘De Essenties van forensisch biologisch onderzoek; Humane biologische sporen en DNA’ van drs A.J. Meulenbroek, 5e herziene druk, 2009. Het NFI danken we voor hun medewerking. Ook de gecertificeerde havo module ‘Forensische technieken’ (nlt1-h010) is bij de totstandkoming van deze vwo-module geraadpleegd. Een groot aantal figuren is met toestemming van de uitgever afkomstig uit BioData van uitgeverij Nijgh Versluys NV. Andere geraadpleegde bronnen zijn te vinden in de docentenhandleiding. De digitale bronnen die leerlingen nodig hebben bij deze module zijn beschikbaar via het vaklokaal NLT: http://www.vaklokaal-nlt.nl/ © 2008. Versie 1.0. © 2009. Versie 1.1. Bijgewerkt door regionaal NLT steunpunt Wageningen, 20 december 2009. © 2010 Versie 1.2. Bijgewerkt door regionaal NLT steunpunt Wageningen, 10 oktober 2010. © 2011 Versie 1.3. Bijgewerkt door regionaal NLT steunpunt Wageningen, 1 juli 2011. © 2012 Versie 2.0. Bijgewerkt door regionaal NLT steunpunt Wageningen, 27 november 2012. Het auteursrecht op de module berust bij Stichting Leerplan Ontwikkeling (SLO). SLO is derhalve de rechthebbende zoals bedoeld in de hieronder vermelde creative commons licentie. De auteurs hebben bij de ontwikkeling van de module gebruik gemaakt van materiaal van derden en daarvoor toestemming verkregen. Bij het achterhalen en voldoen van de rechten op teksten, illustraties, enz. is de grootst mogelijke zorgvuldigheid betracht. Mochten er desondanks personen of instanties zijn die rechten menen te kunnen doen gelden op tekstgedeeltes, illustraties, enz. van een module, dan worden zij verzocht zich in verbinding te stellen met SLO. De module is met zorg samengesteld en getest. Landelijk Ontwikkelpunt NLT, Stuurgroep NLT, SLO en auteurs aanvaarden geen enkele aansprakelijkheid voor onjuistheden en/of onvolledigheden in de module. Ook aanvaarden Landelijk Ontwikkelpunt NLT, Stuurgroep NLT, SLO en auteurs geen enkele aansprakelijkheid voor enige schade, voortkomend uit (het gebruik van) deze module. Voor deze module geldt een Creative Commons Naamsvermelding-Niet-commercieel-Gelijk delen 3.0 Nederland Licentie http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/nl


http://www.vaklokaal-nlt.nl/

Inhoudsopgave Inleiding Forensisch onderzoek ........................................ 6

De moord op H. Hoogendoorn ...................................... 6 Werken in een groep ................................................. 7 Voorkennis en vaardigheden ........................................ 8 Opbouw van de module ............................................. 9 Doelstellingen van de module ...................................... 9 Dossier ................................................................ 10

De moord op Hannah Hoogendoorn ................................ 12 Het politiedossier Hannah Hoogendoorn ........................... 13

I. Plaats Delict .................................................... 13 Bevindingen Plaats Delict ......................................... 13 Tabel met bewijsmateriaal ....................................... 18 Kaart Omgeving ..................................................... 19 Plattegrond Plaats Delict.......................................... 20 II. Betrokkenen ................................................... 21 Gegevens betrokkenen ............................................ 21 Verklaring ondervraagden ......................................... 26 III. Gevonden sporen ............................................. 31 Voetsporen ........................................................... 31 Sporen op de huls en kogel ....................................... 32 Kaart met zwart lijnenpatroon ................................... 33 Vingersporen ........................................................ 34 DNA profielen ....................................................... 35 Vingerafdrukken .................................................... 36 IV. Rapport Forensisch patholoog ............................. 49

Handboeken ............................................................. 53 Handboek 1 Vingersporenonderzoek ................................ 54

1.1 Vingerafdrukken zijn uniek .................................. 54 1.2 Vingerafdrukken zichtbaar maken .......................... 55 1.3 Classificatie en identificatie ................................. 56 1.4 Dossier ........................................................... 62

Handboek 2 Technisch ontwerpen .................................. 63 2.1 Ontwerpen ...................................................... 63 2.2 Ontwerpprobleem analyseren en beschrijven ............ 64 2.3 Programma van eisen opstellen ............................. 64 2.4 (Deel)uitwerkingen bedenken ............................... 65 2.5 Ontwerpvoorstel formuleren ................................ 65 2.6 Proefontwerp realiseren ...................................... 66 2.7 Proefontwerp testen en evalueren ......................... 66 2.8 Een technisch ontwerp zelf maken ......................... 66 2.9 Dossier ........................................................... 68

Handboek 3 Voetsporen ............................................... 69 3.1 Grondeigenschappen .......................................... 69 3.2 Lopen of rennen? .............................................. 74 3.3 Dossier ........................................................... 75

Handboek 4 Stofeigenschappen ..................................... 76 4.1 Zuivere stoffen en mengsels ................................. 76


4.2 Eigenschappen van moleculen ............................... 77 4.3 Apolair/polair? ................................................. 78 4.4 Oplosbaarheid van zouten .................................... 79 4.5 Dossier ........................................................... 82

Handboek 5 Chromatografie ......................................... 84 5.1 Gelijk of ongelijk? ............................................. 84 5.2 Inkt ............................................................... 84 5.3 Chromatografie ................................................ 85 5.4 Dossier ........................................................... 89 Intermezzo Beroepsveld: Manager Forensisch Onderzoek .. 91

Handboek 6 Ballistiek ................................................. 92 6.1 Sporen van kogels .............................................. 92 6.2 Energie van een kogel ........................................ 93 6.3 Dossier ........................................................... 98

Handboek 7 Bloedonderzoek ......................................... 99 7.1 Inleiding ......................................................... 99 7.2 Luminol .......................................................... 99 7.3 Dossier .......................................................... 102 Intermezzo Beroepsveld: Forensisch Wetenschapper ....... 103

Handboek 8 Forensisch DNA-onderzoek ........................... 104 8.1 Uit het proces-verbaal ....................................... 104 8.2 DNA .............................................................. 104 8.3 DNA als bewijsmateriaal ..................................... 107 8.4 De PCR-techniek .............................................. 110 8.5 Van PCR-product tot DNA-profiel .......................... 113 8.6 Soorten DNA-profielen ....................................... 116 8.7 Rekenen aan DNA-profielen ................................. 118 8.8 Dossier .......................................................... 122 Intermezzo Beroepsveld: DNA-deskundige .................... 125

9. Afsluiting ............................................................ 127 10. Begrippenlijst ..................................................... 129


Inleiding Forensisch onderzoek De moord op H. Hoogendoorn In deze module ga je de moord op Hannah Hoogendoorn oplossen. Je krijgt het volledige politiedossier tot je beschikking. In dit dossier vind je een omschrijving van wat er op de avond van de moord gebeurd is, compleet met alle sporen. De komende maanden ben jij een forensisch onderzoeker. Je analyseert de vingerafdrukken die op de plaats delict (plaats van het delict, PD) gevonden zijn, doet stoffenanalyse, bekijkt DNA-profielen, totdat je een vermoeden hebt wie de moordenaar is. Met andere woorden; je beoefent een tak van de wetenschap die zich bezighoudt met het oplossen van misdrijven. Je gebruikt de handboeken bij het analyseren van de sporen. De volgorde van de handboeken is willekeurig. Je bent dus niet verplicht om de volgorde van de handboeken aan te houden. Alleen het handboek Chromatografie borduurt voort op het handboek Stofeigenschappen. Het is dus handig als je eerst het handboek Stofeigenschappen hebt gedaan, voordat je begint met Chromatografie. En we raden aan het handboek Forensisch DNA-onderzoek als laatste te doen. De handboeken heb je nodig om de sporen van de plaats delict (PD) te kunnen gebruiken bij het oplossen van de moord. Om bijvoorbeeld de vingersporen op de PD te analyseren, gebruik je het handboek Vingersporenonderzoek, et cetera. De laatste fase Als je voldoende bewijsmateriaal hebt verzameld, dan stap je naar de officier van justitie (je leraar of lerares). Hij/zij zal je vertellen of je genoeg en juiste aanwijzingen hebt voor een huiszoekingsbevel. Mocht dat het geval zijn, dan zal de officier van justitie je de resultaten van het huiszoekingsbevel geven. Heb je echter niet voldoende bewijsmateriaal verzameld of de verkeerde conclusies getrokken, bekijk dan al het bewijs opnieuw. Overleg vervolgens met de klas welke volgende stappen jullie gaan nemen. Ieder politieonderzoek heeft wel eens een dieptepunt en daar kom je alleen weer uit door goed samen te werken. Na de huiszoeking… Als er verdachte voorwerpen zijn aangetroffen bij de huiszoeking, kun je naar de officier van justitie (je leraar of lerares) gaan voor een arrestatiebevel. Je hebt het recht om de gearresteerde persoon te verhoren. De officier van justitie zal je het resultaat van dit verhoor geven en misschien heb je dan wel een bekentenis.


De moord op Hannah Hoogendoorn is een fictief verhaal, het is verzonnen. De verdachten, adressen et cetera bestaan dus niet echt.

In het echt… In Nederland wordt forensisch onderzoek uitgevoerd door het Nederlands Forensisch Instituut. Op de website URL1 (zie link op het vaklokaal) van dit instituut kun je een goed beeld krijgen van wat het zoal doet. Kijk er ook maar eens rond om een beeld te krijgen van hoe een laboratorium er echt uitziet. Deze website is een goede informatiebron voor deze module. Het bijzondere van forensisch onderzoek is dat vaak een aantal wetenschappen betrokken is bij het uitpluizen van een misdaad. Met andere woorden forensisch onderzoek is vakoverstijgend. Hetzelfde geldt voor Natuur, Leven en Technologie (NLT). Vandaar dat als startmodule van dit vak gekozen is voor een module over forensisch onderzoek. Naast de theorie en practica zijn er in deze module als intermezzo’s interviews opgenomen met mensen die dagelijks te maken hebben met de lesstof uit deze module. Op deze manier krijg je een idee van wat de toepassing van de stof in het beroepsveld.

Werken in een groep Opsporingswerk en forensisch werk gebeuren vaak in groepen. Deels om van de kennis en ervaring van de verschillende leden van de ploeg te profiteren, maar ook omdat teamwerk als voordeel heeft dat je al pratend tot oplossingen kunt komen. In een groep kunnen mensen elkaar heel goed op ideeën brengen en inspireren. Ook in deze module ga je in groepen aan het werk. Overigens: dit zal niet de enige module zijn waaraan je in groepen gaat werken. In een groep moet je samenwerken. Om te zorgen dat die samenwerking goed verloopt, moeten er in de groep een voorzitter, een secretaris en vaak ook een woordvoerder zijn. De anderen zijn ‘gewoon’ lid van de groep. In de loop van een module of het jaar kun je binnen een groep wisselen van functie. Een korte taakomschrijving van de functies binnen de groep: • De voorzitter heeft de leiding tijdens de werkzaamheden

van de groep. Hij/zij moet dus goed in de gaten houden of iedereen doet wat is afgesproken en vooral of het werk binnen de geplande tijd af komt. Tijdens overlegbijeenkomsten heeft de voorzitter de leiding.

• De secretaris schrijft op wat er in de groep beslist is. Dat kunnen antwoorden op vragen zijn, resultaten van


onderzoekjes of werkafspraken. De secretaris zorgt ook voor het op orde houden van het dossier.

• De woordvoerder verzorgt de presentaties van de groepsresultaten in de bijeenkomsten die bedoeld zijn voor informatie-uitwisseling.

Voorkennis en vaardigheden Om aan de modules van NLT te kunnen werken, heb je voorkennis en vaardigheden nodig. Deze zullen altijd aan het begin van de module worden opgesomd. Meld het bij je docent als je bepaalde zaken niet gehad hebt. Voor deze module heb je kennis nodig van: • de cel en celdeling • enkele eigenschappen van stoffen • methodes om stoffen te kunnen scheiden • de begrippen arbeid, kracht en energie. De vaardigheden die je in deze module tegenkomt, zijn onder andere: • vertrouwd raken met nieuwe wetenschappelijke begrippen • omgaan met formules • samenwerken, plannen en presenteren • een verslag schrijven • een dossier samenstellen • omgaan met apparatuur.


Opbouw van de module Een gevolg van het vakoverstijgende karakter van NLT is dat in een module veel verschillende zaken aan de orde kunnen komen. Ook in deze module is dat het geval. Je gaat je achtereenvolgens verdiepen in: • de techniek van het maken en interpreteren van

vingerafdrukken (H1) • het maken van een technisch ontwerp (H2) • een bodemonderzoek (H3) • een voetstap-afstand onderzoek (H3) • een stoffenanalyse (H4) • het opzetten van een natuurwetenschappelijk onderzoek

(H4) • de achtergronden en de techniek van chromatografie (H5) • de beweging van kogels (H6) • de techniek voor het aantonen van bloed (H7) • de achtergronden en de techniek van DNA-onderzoek (H8). Als je voldoende materiaal verzameld hebt, kan een huiszoekingsbevel verkregen worden. Een verhoor kan worden aangevraagd en de moord kan worden opgelost.

Doelstellingen van de module Kunnen uitleggen: • wat forensisch onderzoek is • welke werkzaamheden een forensische onderzoeker uitvoert • welke fasen je kunt onderscheiden bij het maken van een

technisch ontwerp • hoe je een natuurwetenschappelijk onderzoek kunt opzetten • hoe concepten uit de natuurwetenschap benut kunnen

worden bij een forensisch onderzoek, waaronder vallen: bodemgeleidbaarheid lichaamsunieke kenmerken stofeigenschappen chromatografie ballistisch onderzoek chromosomen en hun functie bloedeigenschappen DNA en DNA-profielen

Oefenen met en verder ontwikkelen van vaardigheden als: • onderscheiden van hoofdzaken en bijzaken • gegevens en resultaten verzamelen, beoordelen, selecteren,

ordenen en verwerken • het presenteren van eigen werk aan anderen • wetenschappelijk onderzoek doen.


Dossier Het zou mooi zijn als je aan het eind van de module zoveel gegevens hebt verzameld, dat je weet wie de dader is. Bewaar daarvoor alle gegevens die van belang zijn voor de opsporing in een dossier.

Format dossier Het dossier moet op overzichtelijke wijze alle informatie bevatten, die de forensische onderzoekers hebben verzameld. De opbouw is als volgt: Na de algemene gegevens over: titel, datum, het onderzoeksteam, opdrachtgever volgen: Inleiding Beschrijf kort op ongeveer een half A4 wat de aanleiding van het onderzoek is. Geef aan welke schriftelijke en digitale bronnen het team ter beschikking heeft. Geef aan welke onderzoeksmethodes het team gaat toepassen. Inhoud Beschrijf hier de voortgang van het onderzoek met resultaten van de groepsbesprekingen, onderzoek huiszoeking en verhoor. Verwijs naar de onderzoeksverslagen. Geef steeds argumenten tegen of voor verdachten. Materialen Hier zijn alle materialen gebundeld, die een rol hebben gespeeld tijdens het onderzoek: onderzoeksverslagen, relevante opdrachten, besprekingen. Vergeet niet deze te dateren en aan te geven wie er bij betrokken waren. Conclusie Vat de argumenten tegen de hoofdverdachte samen. Probeer het motief van de dader te verwoorden.

Het aanleggen en onderhouden van een dossier tijdens het werken aan een module is een goed hulpmiddel om de voortgang van de werkzaamheden bij te houden. Niet alleen is het dossier de basis voor de eindbeoordeling, maar ook kan je docent het gebruiken om tijdens jullie werk je de helpende hand te reiken of je bij te sturen. In sommige opdrachten wordt gebruik gemaakt van webpagina’s. De URL’s van deze pagina’s zijn te vinden op het vaklokaal http://vaklokaal-nlt.nl/?cat=33.

Opdracht 0.1 Forensisch onderzoek a. Bedenk in je groep vier wetenschappen die bij forensisch

onderzoek betrokken kunnen zijn. b. Geef van elke wetenschap drie zaken die deze wetenschap

aan het onderzoek kan bijdragen. c. Waar wordt in Nederland forensisch onderzoek gedaan?


http://vaklokaal-nlt.nl/?cat=33

d. Welke opleiding heb je nodig als je forensisch onderzoeker wil worden?

Opdracht 0.2 Verstoorde rust van Vlotterhout Lees het fictieve politiedossier “Verstoorde rust van Vlotterhout” goed door en beantwoord de volgende vragen: a. Zou je een eerste hypothese kunnen opstellen over wie het

meest in aanmerking komen als dader? Waarop baseer je dat?

b. Stel een plan van aanpak op. Welke sporen ga je als eerste met je klas analyseren, welke sporen later?


De moord op Hannah

Hoogendoorn

“Verstoorde rust van Vlotterhout” Dossier #: v101


Het politiedossier Hannah Hoogendoorn Dit politiedossier is onderverdeeld in vier delen. Allereerst worden de bevindingen rond de plaats delict (PD) beschreven en geschetst met behulp van een aantal kaarten. Hierna komen de bij deze zaak betrokken personen aan de orde. Vervolgens bevat het dossier een overzicht van de verschillende sporen die zijn gevonden. Afsluitend is een rapport van de forensisch patholoog bijgevoegd, die sectie heeft verricht op het lichaam van Hannah Hoogendoorn.

I. Plaats Delict Bevindingen Plaats Delict Start van het onderzoek Dinsdag 28 december 2010, 16.30 uur. Bij de 112-alarmcentrale komt een telefoontje binnen van Egbert Sanders, een inwoner van gemeente Vlotterhout, een klein dorpje in de provincie Gelderland. Egbert Sanders heeft hier een fruitkwekerij en heeft zojuist het lijk van zijn buurvrouw Hannah Hoogendoorn gevonden in het bos achter zijn land. Er wordt direct een politieauto naar Egbert Sanders gestuurd om poolshoogte te nemen. 16.45 uur: de politieagenten komen aan bij het huis waar Egbert Sanders en zijn vrouw hen al staan op te wachten. De heer Sanders brengt hen naar de achtergrens van zijn land. Hier staat een schuur waarvan de deur open staat. Het geweer van Egbert Sanders dat hier normaal aan de muur hangt, ontbreekt. Achter de schuur loopt een pad het bos in, waar verscheidene voetsporen op zichtbaar zijn. Na 15 meter loopt dit pad rondom een klein vennetje, vanwaar het verder vertakt en in meerdere richtingen het bos in loopt. Hier staan ook een bankje en een afvalbak. Naast het vennetje ligt het lichaam van Hannah Hoogendoorn. Van het bankje loopt een voetspoor naar het lichaam. Verscheidene andere voetsporen lopen rond het ven. De agenten besluiten het terrein af te zetten vanaf de schuur op het land van Egbert Sanders tot aan het ven en de technische recherche erbij te roepen. Deze arriveren om 17.10 uur, hijsen zich in hun witte pakken en gaan de plaats delict onderzoeken op sporen. Slachtoffer Hannah Hoogendoorn ligt op haar buik, met haar armen boven het hoofd. Het lijkt erop dat het slachtoffer is gevallen en haar handen heeft gebruikt om de val te breken. Aan de achterzijde van de rug is een wond te zien die op het eerste gezicht lijkt op


een schotwond. De temperatuur van het slachtoffer wordt gemeten. Op de kleding van Hannah Hoogendoorn wordt een witachtig poeder gevonden, waarvan een monster wordt genomen voor het forensisch onderzoekslaboratorium (STOF-ONBEKEND). Van haar schoenzolen wordt een bodemmonster genomen (BODEM11). Er wordt ook een bodemmonster van de PD genomen (BODEM12). Het lichaam van mevrouw Hoogendoorn wordt naar een forensisch patholoog gebracht om de doodsoorzaak vast te stellen (zie Rapport Forensisch patholoog). Directe omgeving slachtoffer De omgeving rondom de overleden vrouw wordt verder onderzocht door de technische recherche. Er worden twee kogelinslagen gevonden. Kogel 1 wordt gevonden in de bast van een boom. Het inslagpunt is op 1,05 m hoogte en de kogel vertoont aan alle zijden evenveel beschadigingen (KOGEL01). Inslagpunt 2 is in een andere boom. De kogel is erin blijven steken op 0,90 m hoogte. De kogel steekt er vrijwel horizontaal in (KOGEL02). Voor de richting van de beide inslagen, zie de plattegrond van het plaats delict. Beide kogels zijn afkomstig van een wapen met het kaliber 0,22 ofwel punt 22 (d.w.z. de diameter van de kogel is 0,22 inch ofwel 5,58 mm). Op de plaats delict worden ook drie kogelhulzen gevonden. Op twee meter afstand van het lichaam ligt een kogelhuls (HULS01). Een paar meter daarvandaan, vlakbij het bankje, wordt een tweede kogelhuls gevonden (HULS02) en op het pad tussen de schuur en het ven wordt de derde kogelhuls gevonden (HULS03). OP de plaats delict zijn twee verschillende voetsporen te onderscheiden. VOET01 komt overeen met de schoenen van het slachtoffer. VOET02 is onduidelijk en deels uitgeveegd, waardoor er geen afdruk van kan worden genomen. De sporen worden wel uitvoerig gefotografeerd (zie sectie Gevonden Sporen). De omgeving wordt ook gecontroleerd op de aanwezigheid van vingerafdrukken, en de inhoud van de prullenbak naast het bankje wordt onderzocht. Op het bankje wordt een vingerspoor gevonden (VINGER01). In de prullenbak bevinden zich een leeg waterflesje met een vingerspoor (VINGER02) en een leeg frisdrankblikje met hierop ook een vingerspoor (VINGER03). Verder bevat de prullenbak een leeg pakje sigaretten en een plastic tasje, waarop geen bruikbare sporen worden aangetroffen. Aan een doornige struik vlakbij het slachtoffer hangt een stukje stof waarvan een DNA monster wordt genomen (DNA01). Verder ligt er een hoed in de bosjes niet ver van het slachtoffer, waarvan ook een DNA monster genomen wordt (DNA02). Betrokkenen


Ondertussen is er contact met de buurtbewoners en wordt het gebied in kaart gebracht ( zie Kaart Omgeving). Het land van fruitteler Egbert Sanders ligt een stuk buiten het dorp Vlotterhout in een bosrijk gebied, hij woont daar samen met zijn vrouw (Jolien Sanders-van Opdam) en zoon van 18 (Lars Sanders). Er wonen drie andere families in de directe omgeving. Het aangrenzende land is van het slachtoffer Hannah Hoogendoorn, een alleenstaande oude dame die in een groot landhuis woont. Haar enige bekende familielid is haar kleindochter Merel Schooneveld, die in de stad een half uur verderop woont. Zij wordt opgebeld en gevraagd om haar oma te komen identificeren. Aan de andere kant van het landgoed van Hannah Hoogendoorn is een potplantenkwekerij. Deze wordt beheerd door Rachel Janssen en Katie Schipper. Aan de andere kant van de weg bevindt zich het land van familie Claassens-Helder, een echtpaar met twee kleine kinderen die varkens houden. Wanneer aan de bewoners gevraagd wordt wie er die dag nog meer in de buurt geweest is, komen nog enkele namen naar voren: makelaar Huub Henselmans, de dakloze Tobar Yoska, Lars Sanders’ goede vriend Roger de Jager en de slager Robert Vink. Niemand van de betrokkenen zegt een schot gehoord te hebben. Van alle betrokkenen worden de vingerafdrukken afgenomen. Ook worden er bodemmonsters van de schoenzolen van alle volwassen personen genomen (BODEM01-BODEM10). Vanwege de aard van de verwonding en het witachtige poeder dat is aangetroffen op de kleding van Hannah Hoogendoorn, wordt aan de betrokkenen gevraagd of men hun kleding mag bekijken op sporen. Op de kleding van verscheidene mensen bevinden zich donkergekleurde vlekken die lijken op bloedvlekken. Dit zijn Rachel Janssen (VLEK01), Tobar Yoska (VLEK02) en Robert Vink (VLEK03). Deze kledingstukken worden meegenomen voor sporenonderzoek. Daarnaast wordt op de kleding van een

Overzicht betrokkenen

Egbert Sanders Buurtbewoner, fruitkwekerij Jolien Sanders-van Opdam Buurtbewoner, fruitkwekerij Lars Sanders Buurtbewoner, fruitkwekerij René Claassens Buurtbewoner, varkenshouderij Mieke Helder Buurtbewoner, varkenshouderij Rachel Janssen Buurtbewoner, potplantenkwekerij Katie Schipper Buurtbewoner, potplantenkwekerij Merel Schooneveld Kleindochter van Hannah Hoogendoorn Huub Henselmans Makelaar Tobar Yoska Dakloze Roger de Jager Vriend van Lars Sanders Robert Vink Slager

Hannah Hoogendoorn Slachtoffer


aantal buurtbewoners een witachtig poeder gevonden. Dit zijn Egbert Sanders (STOF01), René Claassens (STOF02), Rachel Janssen (STOF03) en Jolien Sanders- van Opdam (STOF04). Op de bekleding van de auto van Merel Schooneveld wordt ook een witachtig poeder aangetroffen (STOF05) evenals op de tas van Roger de Jager (STOF06). Er wordt hiervan een monster genomen voor sporenonderzoek. Er staat een auto aan de weg waarin een mes ligt waar enkele bloedachtig-uitziende vlekken op zitten, deze wordt door de technische recherche meegenomen voor onderzoek. Er bevindt zich een vingerspoor op het mes (VINGER04). De auto blijkt van Robert Vink te zijn. Op aanwijzing van René Claassens wordt ook een vingerspoor opgenomen bij een kapotte ruit van zijn varkensstal (VINGER05). Hier is enkele dagen eerder vuurwerk naar binnen gegooid. Die avond worden de omwonenden en andere betrokkenen op het politiebureau in Vlotterhout verhoord (zie hoofdstuk Verklaring Ondervraagden). Schuur Na het onderzoeken van de directe omgeving van het slachtoffer richt de technische recherche haar focus op de schuur van Egbert Sanders. Ook hier wordt gezocht naar vingersporen. De deurklink van de schuur is schoon, maar op de deurpost zit wel een bruikbaar vingerspoor (VINGER06). Bij het doorzoeken van de schuur treft de recherche naast het verwachte landbouwgereedschap achterin een half verborgen container aan, waarop een briefje ligt. Het briefje is geschreven met zwarte stift en de tekst is als volgt: ‘Ik weet wat er in jullie schuur gebeurt! Stop of ik stap naar de politie!’ In de container bevindt zich een voorraad illegaal vuurwerk, die direct in beslag wordt genomen. Het dreigbriefje wordt ook meegenomen om te analyseren. Aan de betrokkenen wordt gevraagd om alle zwarte stiften die ze in huis hebben, direct af te geven. Er worden vier stiften afgegeven. Eén zwarte stift is afkomstig van Familie Sanders (STIFT01), de tweede uit het huis van Rachel Janssen en Katie Schipper (STIFT02). In de tas van de Huub Henselmans wordt een derde zwarte stift aangetroffen (STIFT03), en ook Robert Vink blijkt een stift bij zich te hebben (STIFT04). Landhuis van Hannah Hoogendoorn De woning van Hannah Hoogendoorn wordt onderzocht op mogelijke aanwijzingen voor de toedracht van de moord. De woning is schoon en goed onderhouden en lijkt geen ongewone zaken te bevatten. Echter op de keukentafel vindt de politie een kaart van het terrein van Hannah Hoogendoorn met een lijnenpatroon eroverheen getekend in zwarte stift. Deze wordt meegenomen voor verder onderzoek. Er wordt ook nog een


zwarte stift in de handtas van Hannah Hoogendoorn gevonden (STIFT05). Op deze stift is ook een duidelijke vingerafdruk in inkt te zien, die ook wordt opgenomen voor analyse (VINGER07).

Opdracht 0.3 Vul, voor zover mogelijk, de tabel met bewijsmateriaal op de volgende pagina verder in met het bewijsmateriaal dat op de PD of bij de verdachten is aangetroffen. Neem het schema over in je dossier en gebruik het voor het oplossen van de moordzaak, door aan te geven welk spoor met welke verdachte overeenkomt.


Tabel met bewijsmateriaal

Bewijsmateriaal vingerafdruk zwarte stift Bodem witte stof bloedkleurige

vlekken DNA voetsporen sporen huls en kogel

vuurwapen vergunning strafblad

Egbert Sanders BODEM01 Jolien Sanders-van Opdam BODEM02

Lars Sanders BODEM03

René Claassens BODEM04

Mieke Helder BODEM05

Rachel Janssen

Katie Schipper BODEM06

Merel Schooneveld BODEM07

Huub Henselmans BODEM08

Tobar Yoska BODEM09

Roger de Jager BODEM10

Robert Vink

Hannah Hoogendoorn BODEM11

Plaats Delict (PD) BODEM12


Kaart Omgeving


Plattegrond Plaats Delict


II. Betrokkenen Gegevens betrokkenen

Familie Sanders – Echtpaar met zoon

Egbert Sanders (man)

Geboren in Vlotterhout in 1962, woonachtig in Vlotterhout; getrouwd met Jolien Sanders-van Opdam Beroep: fruitteler Opleiding: mavo; daarna familiebedrijf overgenomen Uiterlijke kenmerken: lengte 1,86 m; 95 kg; kort grijzend blond haar, grijze ogen; geen roker Rijbewijs: BE Hobby: lid schietvereniging, handbal, lezen Bijzonderheden: heeft wapenvergunning (kaliber 0.22) Geen strafblad

Jolien Sanders-van Opdam (vrouw)

Geboren in Goes in 1965; woonachtig in Vlotterhout, getrouwd met Egbert Sanders Beroep: parttime onderwijzeres basisschool en helpt mee in bedrijf man Opleiding: havo en PABO aan Hogeschool Zeeland Uiterlijke kenmerken: lengte: 1.68 m; 72 kg; bruin krullend haar, bruine ogen; geen roker Rijbewijs: BE Hobbies: tuinieren, borduren, aquarel schilderen, fotografie Geen strafblad

Lars Sanders (man)

Geboren in Vlotterhout in 1993; woonachtig in Vlotterhout bij ouders; ongehuwd Opleiding: bezig met laatste jaar havo, eenmaal blijven zitten Uiterlijke kenmerken: lengte: 1.75 m; 65 kg; blond haar, grijze ogen; roker Rijbewijs: geen Hobbies: uitgaan, naar de film, muziek luisteren.


Bijzonderheden: Goed bevriend met Roger de Jager Geen strafblad

Familie Claassens - Gezin met twee kleine kinderen

René Claassens (man)

Geboren in Ermelo in 1975, woonachtig in Vlotterhout; getrouwd met Mieke Helder; 2 kleine kinderen Beroep: varkensboer Opleiding: mavo en mbo Dierverzorging bij de LOI Uiterlijke kenmerken: lengte 1,79 m; 78 kg; zwart haar, snor, bruine ogen; geen roker Rijbewijs: BE Hobby: lid operettevereniging, speelt cello Geen strafblad

Mieke Helder (vrouw)

Geboren in Veldhoven in 1974, woonachtig in Vlotterhout; getrouwd met René Claassens; 2 kleine kinderen Beroep: boerin Opleiding: havo en hbo Dier- en veehouderij aan Hogeschool Van Hall Larenstein Uiterlijke kenmerken: lengte 1,80 m; 75 kg; rood haar, blauwe ogen; geen roker Rijbewijs: BCDE Hobby: zwemmen, tennis, outdoor-sporten Geen strafblad


Jong stel

Rachel Janssen (vrouw)

Geboren in Wormer in 1982; woonachtig in Vlotterhout; ongehuwd; woont samen met Katie Schipper Beroep: potplantenteler Opleiding: vwo en Agrotechnologie aan Wageningen University Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,78 m; 64 kg; blond haar, bruine ogen; geen roker Rijbewijs: BE Hobby: voetbal, zingen, speelt gitaar Bijzonderheden: Heeft jachtvergunning en vergunning voor bezit geweer Geen strafblad

Katie Schipper (vrouw)

Geboren in Heerhugowaard in 1983; woonachtig in Vlotterhout; ongehuwd; woont samen met Rachel Janssen Beroep: beleidsmedewerker mensenrechtenorganisatie Opleiding: vwo en Internationale Ontwikkelingsstudies aan Wageningen University Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,75 m; 65 kg; bruin haar, groene ogen; geen roker Rijbewijs: B Hobby: volleybal, latin dansen, speelt trompet Geen strafblad

Kleindochter

Merel Schooneveld (vrouw)

Geboren in Nijmegen in 1983, woonachtig in Arnhem; ongehuwd Beroep: accountant Opleiding: vwo en Accountancy aan Rijksuniversiteit Groningen Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,73 m; 62 kg; lang geblondeerd haar; roker Rijbewijs: BE Hobby: paardrijden, sportvissen, golf Geen strafblad


Makelaar

Huub Henselmans (man)

Geboren in Capelle aan den IJssel in 1965, woonachtig in Arnhem; getrouwd; één kind Beroep: makelaar, eigenaar succesvol eenmansbedrijf Maak en Krakelaar Opleiding: havo en hbo Vastgoed en Makelaardij aan Hogeschool Rotterdam Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,98 m; 92 kg; zwart haar, ringbaard, blauwe ogen; roker van sigaren Rijbewijs: BE Hobby: klassieke muziek, lezen, biljarten en naar concerten gaan Geen strafblad

Zwerver

Tobar Yoska (man)

Geboren in Sofia, Bulgarije in 1945, lid van Roma etnische groep, geen vaste woonplaats; ongehuwd Beroep: straatmuzikant, speelt viool Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,73 m; 70 kg; grijs haar, lange grijze baard, donkere ogen, roker Rijbewijs: onbekend Hobby: rondreizen Geen strafblad

Vriend

Roger de Jager (man)

Geboren in Enschede in 1993, woonachtig in Zevenaar; ongehuwd Beroep: supermarktmedewerker Opleiding: vmbo, mbo niet afgemaakt Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,92 m; 92 kg; heel kort donkerbruin haar, grijze ogen; tatoeages op beide onderarmen, roker


Rijbewijs: AM Hobby: uitgaan, elektronische muziek, scooter rijden Bijzonderheden: Goed bevriend met Lars Sanders Strafblad

Slager

Robert Vink (man)

Geboren in Amsterdam in 1958, woonachtig in Utrecht, getrouwd, drie kinderen Beroep: slager Opleiding: mavo en mbo Slager-Traiteur bij SVO Uiterlijke kenmerken: lengte: 1,87 m; 93 kg; donkerblond haar, grijsblauwe ogen; wenkbrauwpiercing, geen roker Rijbewijs: BE Hobby: koken, zeilen, darten Strafblad

Slachtoffer

Hannah Hoogendoorn (vrouw)

Geboren in Rozendaal in 1925; woonachtig in Vlotterhout; weduwe; 1 reeds overleden dochter, 1 kleindochter Beroep: gepensioneerd kunsthandelaar Opleiding: kunstacademie te Utrecht Uiterlijke kenmerken: lengte 1,65 m; 72 kg; grijs haar, blauwe ogen, geen roker Rijbewijs: BE Geen strafblad


Verklaring ondervraagden Hier volgen delen van de gesprekken die de politie met de betrokkenen heeft gevoerd op de avond van 28 december. Opdracht 0.4 Tijdens het lezen van deze verklaringen krijg je wellicht ideeën over wat mogelijke motieven voor de moord op Hannah Hoogendoorn zijn. Maak hiervan een overzicht. Neem dit overzicht op in je dossier, en vul het aan als je nog nieuwe inzichten krijgt gedurende het onderzoek.

Vinder van het slachtoffer: Egbert Sanders

“Vanmiddag (28 december 2010) rond kwart over 4 ging ik richting mijn schuur om nog even wat laatste spullen op te ruimen. Toen ik daar aankwam viel het me op dat de deur openstond en ik zag dat mijn geweer er niet meer hing. Dat vond ik vreemd! Ik zag wat voetsporen het bos in gaan en ben dus even naar het vennetje gelopen, waar ik het lichaam van Hannah Hoogendoorn aantrof. Ik schrok ontzettend! Ik heb direct de politie gebeld. Ik heb mevrouw Hoogendoorn niet aangeraakt omdat ik wist dat dat problemen kan opleveren voor het sporenonderzoek, ik kijk veel CSI weet u wel. Dus ik ben teruggelopen naar mijn vrouw en heb het hele verhaal aan haar verteld. Samen hebben we toen de politie opgewacht, die gelukkig snel arriveerde. Of ik mevrouw Hoogendoorn goed kende? Nou ja ze woont hier al zo lang als ik me kan herinneren, maar ik heb nooit veel contact met haar gehad. Ze was een nogal arrogante oude dame, niet erg hartelijk. Vooral mijn zoon Lars scheen ze gewoon niet te mogen. Zij en haar man, die enkele jaren geleden is overleden, voelden zich duidelijk de elite van de buurt. Ze zat ook bepaald niet slecht in de slappe was, weet u wel. Maar ze heeft het ook niet heel makkelijk gehad, met zowel haar man als enige dochter overleden en haar kleindochter die haar bijna nooit opzoekt. Of ik nog een geweerschot gehoord heb? Nou ja niet specifiek dat ik me kan herinneren, maar ik let daar ook nooit zo op. Er wordt wel veel gejaagd in de omgeving, onder andere door onze buurvrouw Rachel Janssen, dus knallen hoor je hier wel vaker. En al helemaal om deze tijd van het jaar, er wordt ook al best wat vuurwerk verstookt door de jeugd.”


René Claassens en Mieke Helder

“Wat een vreselijke situatie! En dat in Vlotterhout! Het was altijd zo’n heerlijk rustige omgeving, maar de laatste tijd lijkt dat wel te veranderen. Enkele dagen geleden heeft er iemand een ruit van onze varkensstal ingegooid en daar rotjes afgestoken, nou vraag ik u! Sommige mensen zijn echt tot alles in staat. Wij noemen geen namen want kunnen niets bewijzen, maar we hebben wel zo onze vermoedens. Of die zaak gelinkt is aan deze moord? Het zou kunnen, mevrouw Hoogendoorn was gevonden achter de schuur van Egbert Sanders zei u toch? Wij vertrouwen die jeugd van tegenwoordig in ieder geval voor geen meter, en mevrouw Hoogendoorn dacht daar hetzelfde over. Hoe wij Hannah Hoogendoorn kenden? Ach het was een nette buur, ze deed soms een beetje uit de hoogte, maar wel keurig. En een kranig oud mens, dat ze daar in haar eentje bleef wonen op dat grote landgoed. Wij hebben er ooit nog een bod op gedaan omdat we dachten dat zij daar na het overlijden van haar man misschien wel weg zou willen, en haar kleindochter heeft ook nooit echt interesse getoond om in deze buurt te gaan wonen. Wij wilden ons bedrijf wel uitbreiden, en het is echt een prachtig terrein. Maar dat bod wees mevrouw Hoogendoorn toen van de hand, echt een hele trotse, zelfstandige vrouw was het. Waar wij waren vandaag? Oh de slager was deze middag op bezoek om afspraken te maken over de nieuwe lading varkens, en we hebben het verder gezellig gemaakt met de kinderen. Wat een vreselijke situatie! En dat in Vlotterhout!”

Jolien Sanders-van Opdam

“Ik ben echt geschokt. Er gebeurt hier nooit iets, en nu dit! Ik wil meteen wel even zeggen dat mijn zoon hier echt niets mee te maken heeft! Dat denken jullie toch niet hè, dat hij dit gedaan heeft? Dat vuurwerk? Ja we wisten wel dat onze zoon wat vuurwerk in de schuur bewaarde voor hem en zijn vrienden, maar daar is toch verder niets mis mee? Illegaal vuurwerk..? Oh nou ik zal eens met hem gaan praten, dit is vast een misverstand. Nee echt, het is een goede jongen! Waar ik was vandaag? De hele dag een beetje in en om het huis gerommeld, het is kerstvakantie, dus geen lessen voor mij.”


Rachel Janssen en Katie Schipper

“Mevrouw Hoogendoorn? Wij kenden haar niet zo heel goed, we zijn wel bevriend met haar kleindochter Merel, die we kennen uit onze studietijd. Wat wij begrepen hebben is dat mevrouw Hoogendoorn nogal rijk is, en dat landgoed is prachtig, maar waarom iemand haar zou willen vermoorden? Geen idee of ze ruzie had met iemand of iets dergelijks. Ja laatst met ons over die composthoop die ze half op ons land heeft staan, maar dat stelt niet zoveel voor. Waar wij waren vandaag? Vanochtend hebben we oliebollen gebakken. Merel kwam nog even op de koffie en een oliebol proeven, voor ze bij haar oma langsging. ’s Middags is Rachel gaan jagen in het bos en Katie was thuis. Nee dat kan verder niemand bevestigen. Maar u verdenkt ons toch niet serieus van het vermoorden van Hannah Hoogendoorn? Dat is echt volslagen belachelijk, waarom zouden wij onze buurvrouw willen vermoorden? Weet u wie u eens zou moeten ondervragen, die schimmige figuren die niet uit deze buurt komen. Er loopt hier de laatste tijd een man rond, een heel onverzorgd type, volgens mij is het een zwerver. Ik zag hem laatst nog door mevrouw Hoogendoorn van haar land gejaagd worden met een bezem. Misschien probeerde hij wel wat te stelen of zoiets, eng hoor, zo’n figuur. Nog andere mensen die de laatste tijd vaak bij mevrouw Hoogendoorn in de buurt zijn geweest? Ja nu u het zegt, er liep laatst nog een vreemde man over haar terrein, lange vent, strak in het pak, donker haar met een baardje. Geen idee wie dat was eigenlijk.”

Merel Schooneveld

“Ik ben gechoqueerd door de dood van mijn oma. Het was zo’n lieve oude dame. Nee ik zag haar helaas niet heel vaak, ik ben erg druk met mijn werk. Gelukkig ben ik de afgelopen weken toevallig wel een aantal keer op bezoek gekomen om even met haar te gaan wandelen, daar hield ze van. Of ze toen iets genoemd heeft wat met de moord van doen zou kunnen zijn? Tsja ik geloof dat ze niet zo’n goede relatie heeft met een aantal van de buurtbewoners. Dat zijn allemaal van die boeren, die begrijpen een echte dame gewoon niet zo goed. En wat is dat nou voor verhaal over die illegale vuurwerkhandel die zich bij Egbert Sanders zou bevinden? Hun zoon is ook echt geen lieverdje, hij was laatst echt heel onbeschoft tegen haar, vertelde ze me. Buurman Claassens was laatst bij mijn oma op bezoek


en die was dat ook van mening. Waar ik was vandaag? Ik ben vanochtend oliebollen gaan eten bij Rachel en Katie, dat zijn goede vriendinnen van me, en daarna ben ik nog even langsgegaan bij mijn oma, maar ze was niet thuis. Toen ben ik weer teruggegaan naar Arnhem en heb ik thuis gewerkt, totdat jullie me belden. Wat ik nu met het land ga doen dat ik geërfd heb? Ik denk dat ik het snel ga verkopen. Er zijn wel een aantal geïnteresseerden heb ik vernomen, en ik woon zelf toch liever in de stad. Oh dat doet me eraan denken, er was laatst een makelaar op bezoek bij mijn oma die nogal geïnteresseerd scheen te zijn in haar land. U zou toch niet denken dat hij…?”

Huub Henselmans

“Vlotterhout? Nee hoor daar kom ik eigenlijk nooit. Dat is toch dat schattige dorpje met al dat bos eromheen? Oh u hebt met Merel Schooneveld gesproken? Nou ja oké, ik ben inderdaad de afgelopen tijd een aantal keer in de omgeving van Vlotterhout geweest. Ik ben makelaar, en op zoek naar een geschikte locatie voor het aanleggen van een vakantiepark. Dit is zo’n prachtige omgeving dat hier veel geld aan te verdienen zou zijn, alleen er is niet zo veel grond in de verkoop helaas. Maar ik ga u niet meer vertellen over de details van mijn plannen, ik wil niet dat er anderen mee aan de haal gaan. Hannah Hoogendoorn? Ja haar heb ik misschien één keertje gesproken, verder ken ik haar niet. De andere buurtbewoners heb ik ook niet echt contact mee gehad, dit zijn allemaal drukke bedrijven, ik dacht niet dat hier veel mogelijkheden voor mij zouden kunnen zijn. Ik heb geprobeerd hen niet te verstoren in hun werk, en ben gewoon zelf even gaan rondlopen in de omgeving om te kijken wat de mogelijkheden zoal zijn.”

Lars Sanders en Roger de Jager

“Zeg dit verhoor betekent toch niet dat jullie ons verdenken van deze moord? Wij waren die middag niet eens in de buurt. Nee we kunnen u niet zeggen waar we geweest zijn, we zijn geen verklikkers. Het spijt ons heel erg van dat vuurwerk, dat stelde echt niet zoveel voor hoor, het was eenmalig! Daarvoor hoeven we toch niet de gevangenis in? Mevrouw Hoogendoorn kenden we nauwelijks. Ze is de buurvrouw van Lars, dat is alles. Nee ik geloof niet dat ze wist van ons vuurwerk, niemand uit de buurt weet dat als het goed is. Er is een anoniem briefje gevonden bij het vuurwerk? Oh nee,


dat hebben wij nog niet gezien, wat stond erop dan?” De recherche vertelt de inhoud van het briefje aan de twee jongens, die even stil zijn en een blik wisselen. “Nou dat is nu toch niet meer van belang want de politie is toch al op de hoogte en wij gaan natuurlijk niet verder met deze handel. Nee we gaan niet speculeren over mogelijke afzenders van het briefje, wij weten het niet en er zijn al problemen genoeg zo. Maar echt, deze moord hebben we niets mee te maken! Wie wij dan zien als mogelijke verdachten? Nou die zwerver die hier de laatste tijd rondloopt is wel een verdacht figuur, die zou ik voor geen cent vertrouwen”

Dakloze Tobar Yoska

Verhoord met behulp van een tolk, maakt een nogal verwarde en angstige indruk. “Ik ben op doorreis naar Amsterdam. Ik hoopte wat geld te verdienen in het rijke dorpje Vlotterhout met straatmuziek, maar dit is nogal moeilijk. Dus nu wilde ik verder gaan naar een grote stad, daar lukt het vast beter. Een vaste woonplaats heb ik niet, ik leef met de dag. Ik ben niet op het terrein van Hannah Hoogendoorn geweest, ik heb niets fout gedaan.” Wanneer Tobar Yoska duidelijk wordt gemaakt dat hij gezien is op het land van Hannah Hoogendoorn door de buurtbewoners, schrikt hij. “Ik wilde alleen maar vragen om wat geld, meer niet.”

Robert Vink

“Wat een heftige ontwikkelingen allemaal! Ik ben in deze buurt puur voor zaken met familie Claassens, ik koop regelmatig varkens van hen, en ja ik was inderdaad vandaag bij hen op bezoek. Maar ik begrijp niet helemaal waarom ik verhoord word. Hannah Hoogendoorn heb ik überhaupt nog nooit ontmoet. Ik heb niets met deze zaak te maken. Ik ben ook helemaal niet in het bos geweest. Het enige wat ik verder kan zeggen is dat ik denk dat familie Claassens hier niets mee te maken heeft, dat zijn erg nette mensen. En voor zover ik weet hebben ze niets tegen mevrouw Hoogendoorn. René Claassens is daar laatst nog eens koffie gaan drinken om te praten over het wel en wee in de buurt, zo vertelde hij me. En Jolien is zo’n lieve vrouw, die zou echt geen vlieg kwaad kunnen doen. Het mes in mijn auto? Dat is gewoon een van mijn slagersmessen die ik even meegenomen had om te laten slijpen.”


III. Gevonden sporen Voetsporen Op de PD worden verscheidene voetsporen aangetroffen. Eén voetspoor komt overeen met dat van Hannah Hoogendoorn (VOET01). Het andere voetspoor (VOET02) is van een onbekend persoon. Dit voetspoor wordt uitgebreid gefotografeerd. Omdat dit voetspoor onduidelijk is kan er geen afdruk worden opgenomen en ook de schoenmaat kan niet bepaald worden.

Voetsporen op plaats delict


Sporen op de huls en kogel De volgende sporen zijn gevonden op de kogel en achterkant van de huls. De kogel is afkomstig uit het lichaam van Hannah Hoogendoorn. De huls is gevonden op de PD, op twee meter afstand van het lichaam.

HULS01 Krassen op kogel uit het lichaam van Hannah Hoogendoorn


Kaart met zwart lijnenpatroon Deze kaart is gevonden op de keukentafel van Hannah Hoogendoorn. Op de kaart is met zwarte stift een lijnenpatroon getekend.


Vingersporen

VINGER01 VINGER02 VINGER03

VINGER04 VINGER05 VINGER06

VINGER07


DNA profielen Locus Egbert Jolien Lars René Mieke Rachel Katie D2S1338 18 / 23 17 / 25 17 / 18 25 / 26 19 / 20 20 / 27 17 / 24 D3S1358 15 / 17 16 / 19 15 / 19 15 / 16 18 / 18 17 / 19 14 /17

FGA 20 / 22 23 / 23 22 / 23 22,2 / 28 26 / 27 19 / 25 21 / 24 D8S1179 14 / 16 12 /13 13 / 16 9 / 13 10 / 15 8/17 12 / 14

TH01 9 / 9,3 8 / 9,3 9,3 / 9,3 5 / 9,3 6 / 8 8 / 10 7 / 7 VWA 15 / 16 17 / 18 16 / 17 18 / 20 14 / 21 16 / 17 18 / 19

D16S539 9 / 13 9 / 11 9 / 11 11 / 12 8 / 14 12 / 13 10 / 12 D18S51 16 / 16 11 / 14 14 / 16 10 / 17 14 / 17 12 / 13 13 / 15 D19S433 14 / 14 14 / 15,2 14 / 15,2 13 / 13 12 / 14 13 / 16 14 / 16,2 D21S11 29 / 29 28 / 30,2 29 / 30,2 28 / 28 30 / 31 27/ 31 30 / 31,2 X of Y XY XX XY XY XX XX XX

Locus Merel Huub Tobar Roger Robert Hannah D2S1338 22 / 24 17 / 18 17 / 18 17 / 17 20 / 25 16 / 24 D3S1358 17 / 18 16 / 16 15 / 17 16 / 17 13 / 18 17 / 18

FGA 22 / 24 21 / 23 22 / 24 25 / 26 18 / 22 22 / 24 D8S1179 13 / 13 13 / 14 13 / 15 10 / 11 8 / 13 13 / 15

TH01 7 / 9 9 / 9,3 9 / 9 7 / 9,3 6 / 7 7 / 9,3 VWA 19 / 20 16 / 16 17 / 18 17 / 17 14 / 18 16 / 19

D16S539 11/ 11 10 / 11 12 / 13 10 / 11 12 / 13 11 / 12 D18S51 12 / 14 15 / 17 13 / 16 14 / 19 10 / 14 12 / 14 D19S433 13 / 14,2 13 / 13 12 / 13 12 / 15 14 / 15 13 / 16 D21S11 28 / 32,2 29 / 31,2 31,2 / 33,2 29 / 30 28 / 30 30 / 32,2 X of Y XX XY XY XY XY XX


Vingerafdrukken

Vingerafdrukkenkaart 1

Achternaam: Claassens Voornamen: René Gerardus Nicolaas

Geboortedatum: 13-01-1975 Geboorteplaats: Ermelo Nationaliteit: Nederlands Geslacht: Man: X Vrouw: Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 2 Achternaam: Helder Voornamen: Maria Johanna Geboortedatum: 05-08-1974 Geboorteplaats: Veldhoven Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 3 Achternaam: Janssen Voornamen: Rachel Geboortedatum: 31-05-1982 Geboorteplaats: Wormer Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 4 Achternaam: Schooneveld Voornamen: Merel Elisabeth Geboortedatum: 18-04-1978 Geboorteplaats: Nijmegen Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 5 Achternaam: De Jager Voornamen: Roger Geboortedatum: 02-04-1988 Geboorteplaats: Enschede

Nationaliteit: Nederlands Geslacht: Man: X Vrouw: Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 6 Achternaam: Sanders Voornamen: Lars

Geboortedatum: 20-10-1992 Geboorteplaats: Vlotterhout



Vingerafdrukkenkaart 7

Achternaam: Sanders-v.Opdam Voornamen: Jolien Marit

Geboortedatum: 27-08-1965 Geboorteplaats: Goes Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 8 Achternaam: Sanders Voornamen: Egbert Adrianus Geboortedatum: 26-12-1962 Geboorteplaats: Vlotterhout Nationaliteit: Nederlands Geslacht: Man: X Vrouw: Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 9 Achternaam: Schipper Voornamen: Katie Anne Geboortedatum: 08-10-1983 Geboorteplaats: Heerhugowaard Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 10 Achternaam: Vink Voornamen: Robert Geboortedatum: 10-11-1958 Geboorteplaats: Amsterdam Nationaliteit: Nederlands Geslacht: Man: X Vrouw: Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 11 Achternaam: Henselmans Voornamen: Huub Cornelius

Geboortedatum: 13-01-1965 Geboorteplaats: Capelle aan den IJssel



Vingerafdrukkenkaart 12 Achternaam: Yoska Voornamen: Tobar Geboortedatum: 13-01-1945 Geboorteplaats: Sofia Nationaliteit: Bulgaar Geslacht: Man: X Vrouw: Datum afdrukopname: 28-12-2010


Vingerafdrukkenkaart 13 Achternaam: Hoogendoorn Voornamen: Hannah Catharina Geboortedatum: 13-01-1925 Geboorteplaats: Rozendaal

Nationaliteit: Nederlandse Geslacht: Man: Vrouw: X Datum afdrukopname: 28-12-2010


IV. Rapport Forensisch patholoog

Het slachtoffer was op de dag van de moord gekleed in een beige pantalon, wit shirt, hemd, groen vest, sjaal, muts en een grijze halflange winterjas. De kleding is droog, op een rode bloedvlek op haar rug en de kleding rondom de buik na. In de binnenzak van de jas van Hannah Hoogendoorn is een portemonnee gevonden met een ID-kaart die de identiteit van het slachtoffer bevestigd. In de portemonnee wordt ook een briefje met het telefoonnummer van Merel Schooneveld gevonden. Zij wordt opgebeld en komt die avond het lichaam van haar grootmoeder identificeren.

1. Achtergrondinformatie: rigor mortis of lijkstijfheid

Rigor mortis wordt ook wel lijkstijfheid genoemd. Het is het verstijven van het lichaam na het overlijden. Verstijving wordt veroorzaakt doordat de spieren onvoldoende ATP produceren. Er wordt immers geen zuurstofrijk bloed meer rondgepompt. Dit heeft tot gevolg dat de concentratie ATP, de energiebron van cellen, afneemt. Onder anaërobe omstandigheden vindt ATP-productie nog een tijd plaats door de melkzuurgisting. Maar ook deze stopt. Dit komt doordat de toegenomen hoeveelheid melkzuur een verlaging van de pH veroorzaakt. Zodra de pH te laag wordt laten enzymen het afweten en deze enzymen zijn onder andere betrokken bij de vorming van ATP. Bij gebrek aan ATP kunnen de filamenten van het spierweefsel niet meer langs elkaar schuiven. Dit leidt tot lijkstijfheid. Iets soortgelijks gebeurt overigens na een tijdlang intensief sporten.

De delen die het eerste verstijven zijn de oogleden, kaak en nek. De lijkstijfheid trekt verder door het gehele lichaam en is binnen zes uur voltooid. Afhankelijk van de omgevingstemperatuur houdt de rigor mortis één tot drieëneenhalve dag aan, daarna verdwijnt deze door ontbinding van de spieren.

De forensische sectie Het lichaam van Hannah Hoogendoorn is overgebracht naar het ziekenhuis. Op woensdag 29 december, 08.00 uur begint de sectie.


Als eerste wordt het tijdstip van de moord bepaald aan de hand van een combinatie van gegevens, waaronder de lichaamstemperatuur van Hannah Hoogendoorn. Uit het politierapport blijkt dat om 17.25 uur de lichaamstemperatuur van Hannah Hoogendoorn 33.7 ºC was, de lijkstijfheid was zich al aan het ontwikkelen en ook livor mortis was al licht zichtbaar (zie 1. Achtergrondinformatie: rigor mortis of lijkstijfheid en 2. Achtergrondinformatie: livor mortis). Paarse vlekken van de livor mortis zijn zichtbaar aan de buikzijde van het lichaam van mevrouw Hoogendoorn. Het waaide die dag en de omgevingstemperatuur was 5 ºC. Opdracht 0.5 Bereken het tijdstip van de dood op: URL2 (voor link zie vaklokaal). Hoe lang geleden heeft de moord waarschijnlijk plaatsgevonden?

2. Achtergrondinformatie: Livor mortis

Na het overlijden trekt het bloed uit de huid weg, waardoor deze vaalbleek en slap wordt. Doordat het bloed niet meer wordt rondgepompt, zakken de rode bloedcellen naar de laagst gelegen lichaamsdelen en plakken daar aan elkaar. Op de plekken waar het bloed zich verzamelt, ontstaan paarse lijkvlekken, livor mortis genoemd.

Bij een overledene die op zijn rug ligt, zullen de paarse plekken op zijn rug zichtbaar worden. Wanneer dit niet het geval is, is het lichaam van de overledene waarschijnlijk verplaatst of gedraaid. Alleen op de plekken waar het lichaam in contact is met bijvoorbeeld de grond, ontstaan geen paarse plekken. Dit komt doordat de haarvaten daar worden dichtgedrukt en het bloed zich daardoor op die plek niet kan verzamelen.

De verkleuring begint één tot twee uur na het overlijden en is acht tot tien uur later compleet.

Het wit wegtrekken van de huid nadat erop gedrukt is, geeft aan dat de dood meer dan twee uur maar waarschijnlijk niet meer dan tien uur geleden is ingetreden.

De doodsoorzaak is een kogel in de rug die de aorta heeft geraakt. De kogel is loodrecht via de rug naar binnengekomen en net voor het borstbeen tot stilstand gekomen. De kogel is 17,7 cm het lichaam binnengedrongen. De kogel is van 0.22 kaliber. Het


kogelgat op de rug zit op een afstand van 120 cm ten opzichte van de voeten. Waarschijnlijke oorzaak van overlijden is overtollig bloedverlies doordat de aorta is geraakt, waardoor er een hartstilstand is opgetreden. Zelfdoding wordt uitgesloten, omdat er geen moordwapen is gevonden en er geen kruitresten op de hand van Hannah Hoogendoorn aanwezig zijn. Er zijn geen tekenen van andere verwondingen dan de schotwond op het lichaam van Hannah Hoogendoorn aanwezig. Er worden ook geen sporen en vingerafdrukken op het lichaam van mevrouw Hoogendoorn gevonden.

3. Achtergrondinformatie: autolyse

De autolyse is de vertering van het weefsel door lichaamseigen enzymen. Deze enzymen bevinden zich in de lysosomen. Na de dood komen deze enzymen vrij en breken vervolgens de cellen af. Bij weefsels die veel enzymen (zoals de lever) of water (zoals de hersenen) bevatten, gaat de afbraak het snelst. De autolyse is na een aantal dagen zichtbaar als met vloeistof gevulde blaren en het losser zitten van de huid.

De darmflorabacteriën gaan na de dood ongeremd groeien. Dit resulteert in gasopbouw, waardoor de darmen scheuren en de bacteriën zich verder door het lichaam kunnen verspreiden. Gassen die in de darmen gevormd worden zijn onder andere; waterstofsulfide, koolstofdioxide, methaan, ammonia, zwaveldioxide en waterstof. Door de zuurstofloze omgeving worden er tijdens de afbraak erg stinkende producten gevormd, zoals boterzuur en propaanzuur. Andere stoffen die bijdragen aan de geur van bederf zijn de afbraakproducten van eiwitten, zoals putrescine NH2(CH2)4NH2 (uit ornithine en arginine) en cadaverine NH2(CH2)5NH2 (uit lysine). Lysine, ornithine en arginine zijn aminozuren die onder andere voorkomen in de afbraakfabriekjes van een cel, de lysosomen. Een van de producten die bij de afbraak van eiwitten in amines vrijkomt is het ethylmercaptaan. Deze stof trekt groene bromvliegen (geslacht Lucilia) aan, die eitjes op het lijk leggen. De aanwezigheid van bromvliegen geeft informatie over de staat van ontbinding en is daarmee een indicatie voor het tijdstip van overlijden. De larven van Lucilia wijzen erop, dat een lijk hoogstens 18 uur oud is.

In een vochtige en zuurstofarme omgeving treedt verzeping van het lichaam op, waarbij het onderhuidse vet in een zeepachtige substantie wordt omgezet. Vet bestaat uit een glycerolmolecuul waaraan drie lange


vetzuurketens zitten. Bij verzeping wordt de verbinding tussen de vetzuurketens en het glycerol verbroken en reageren de vetzuurketens met natriumionen uit het intracellulaire vocht, waardoor het zout “zeep” ontstaat. Het duurt vijf tot zes maanden voordat het lichaam is verzeept.

Na gemiddeld een half jaar is van het lichaam alleen nog het skelet over. Het skelet zal alleen verder afbreken als het wordt blootgesteld aan zuren. Hierbij reageert het kalk (CaCO3) in het skelet met de zuren tot CO2 en H2O.

Uiteindelijk blijft er niet veel meer over van het lichaam dan een hoopje moleculen. Of zoals God in Genesis 3:19 sprak tegen de mens: ‘Want stof zijt gij en tot stof zult gij wederkeren.’

De drie kaders in dit hoofdstuk zijn gebaseerd op het artikel van Marieke Alberts in het C2W (25 januari 2005).


Handboeken


Handboek 1 Vingersporenonderzoek 1.1 Vingerafdrukken zijn uniek Een op een voorwerp achtergelaten afdruk van een vinger heet een vingerafdruk. Vingerafdrukken blijven achter op alles wat je vastpakt: op de klink van de deur die je opent of op het glas waaruit je drinkt. Tijdens het vastpakken van een voorwerp breng je een laagje huidvet op het voorwerp over. Je kunt dat zien aan vingerafdrukken op een ruit of op een glimmend tafelblad. Hierdoor ontstaat er een soort stempel.

Opdracht 1.1 Je hebt hierboven gelezen dat een vingerafdruk kan ontstaan door middel van een laagje huidvet. Bedenk nog drie manieren waardoor vingerafdruk op voorwerpen achter kunnen blijven. Zogenaamde papillairlijnen veroorzaken de vingerafdruk. Het zijn lijnvormige verhogingen van de huid. Denk bijvoorbeeld aan dijken langs een rivier. Je vraagt je nu misschien af hoe een vingerafdruk ontstaat. In de papillairlijnen bevinden zich heel veel poriën (kleine openingen), waardoor continu transpiratievocht (zweet) naar buiten komt. Dit transpiratievocht verspreidt zich over de papillairlijnen en bestaat uit een mengsel van allerlei stoffen, waaronder vetten, zouten en vooral water. Het water verdampt, maar de vetten, zouten en andere stoffen blijven op (en ook tussen) de papillairlijnen achter. Wanneer je vingers nu in contact komen met een voorwerp, bijvoorbeeld als je het vastpakt, worden het transpiratievocht en vooral de niet verdampte stoffen, zoals vetten en zouten, daarop overgebracht. Zo ontstaat op het voorwerp een (meestal onzichtbare) vettige afdruk van het huidlijnenpatroon, de vingerafdruk. Deze vettige afdruk kun je met diverse poeders zichtbaar maken. De Engelse geleerde Sir Francis Galton bestudeerde aan het einde van de 19de eeuw vingerafdrukken en kwam tot de conclusie dat vingerafdrukken per persoon uniek zijn. Zelfs eeneiige tweelingen hebben verschillende vingerafdrukken. De vorm van een vingerafdruk ontstaat in de 10e week van de zwangerschap en blijft het hele mensenleven hetzelfde.


1.2 Vingerafdrukken zichtbaar maken De afdruk van een voet of schoenzool in aarde of sneeuw is meestal direct te zien. Met gips kun je hiervan direct een afdruk maken. Vingerafdrukken zijn echter meestal niet direct te zien. Je moet ze eerst zichtbaar maken. Dit kan op verschillende manieren.

Experiment 1.2 Vingerafdrukken zichtbaar maken In dit experiment ga je zelf proberen om vingerafdrukken zichtbaar te maken. Afhankelijk van het voorwerp dat je hebt gekregen, ga je bepalen welk poeder het meest geschikt is om te gebruiken.

Benodigdheden Per groepje heb je het volgende nodig: • doekjes • twee stof/mondkapjes • pincet/handschoenen • make-up kwastje • twee voorwerpen (objectglaasje, glazuur, verf,

zwart kunststof, wit kunststof of…..) • (zeer fijn) poeder. • Om te gebruiken als poeder heb je de keuze uit: • koolstofpoeder/grafiet • poedersuiker • aluminiumpoeder • talkpoeder • krijtpoeder • make-up poeder (blusher rouge).

Uitvoering • Maak de twee voorwerpen goed schoon met een

doekje en raak ze daarna niet meer met blote handen aan. Gebruik een pincet of handschoenen.

• Zet met je duim een duidelijke afdruk op de voorwerpen.

• Bedenk welk(e) poeder(s) je wilt gebruiken voor jouw voorwerp(en) om de vingerafdruk(ken) zichtbaar te maken. Als je een poeder hebt gekozen, bepaal je, eventueel aan de hand van de chemiekaarten, of het nodig is om een stof/mondkapje te gebruiken.

• Dompel de kwast in het gekozen poeder en strijk héél voorzichtig met de kwast over de ondergrond totdat de vingerafdruk goed zichtbaar is geworden. Ruim gemorst poeder direct op. Gebruik de loep om te bepalen of er genoeg detail in de vingerafdruk te zien is.


Resultaat Welk poeder is nu het meest geschikt voor welk voorwerp? Verzamel de gegevens van de andere groepjes in je klas. Waar moeten poeder en voorwerp aan voldoen om een bruikbare combinatie op te leveren? Verwerk de gegevens en je analyse in jouw forensische onderzoeksdossier.

1.3 Classificatie en identificatie De stelling dat vingerafdrukken uniek zijn, is empirisch bepaald. Dat wil zeggen dat deze stelling verkregen is uit waarnemingen van experimenten of uit ervaring. In de meer dan 100 jaar dat vingerafdrukken onderzocht worden, zijn er nog nooit twee dezelfde vingerafdrukken van verschillende personen gevonden. In verschillende databanken over de gehele wereld zitten miljarden vingerafdrukken die allemaal verschillend zijn. Omdat vingerafdrukken zo uniek zijn, zijn ze uitermate geschikt voor identificatie van personen. Dit in tegenstelling tot kenmerken van personen die niet uniek zijn, zoals de bloedgroep.

Opdracht 1.3 Noem nog drie kenmerken die mensen met anderen gemeen kunnen hebben. Behalve dat vingerafdrukken per persoon uniek zijn, vond Galton nog drie redenen waarom vingerafdrukken goed gebruikt kunnen worden voor identificatie: • het lijnenpatroon van de vingerhuid blijft levenslang

hetzelfde • de variatie in het aantal verschillende patronen is

erg groot • vingerafdrukken kunnen geclassificeerd worden. Opdracht 1.4 Wat betekent classificeren?

Maar wat maakt vingerafdrukken nu zo uniek? Om een patroon te herkennen moet je eerst iets weten over de opbouw van een vingerafdruk. De meeste vingerafdrukken hebben een kern en een delta. De kern is het middelpunt van een patroon, de delta is een driehoekig figuur dat zich meestal naast de kern bevindt. Deze zijn afgebeeld in figuur 1A.


De verschillen in de plaats van de kern en delta kun je gebruiken om de vingerafdrukken in te delen bij een hoofdpatroon. Een hoofdpatroon kenmerkt zich door verschillende globale figuren in het huidlijnenpatroon. Er worden negen hoofdpatronen onderscheiden, deze zijn te zien in figuur 1B.

Figuur 1B: De negen hoofdpatronen van vingersporen.

Figuur 1A: De kern en delta van een vingerspoor. Bron: www.vingerafdrukken.nl


Opdracht 1.5 Bekijk de zeven vingersporen die zijn gevonden in de zaak rond de moord op Hannah Hoogendoorn, deze zijn te vinden in het politiedossier. Benoem met behulp van figuur 1B bij elk vingerspoor het hoofdpatroon. Naast het onderscheid in hoofdpatronen kun je onderscheid maken door te kijken naar details in het lijnenpatroon. Kenmerkende details heten typica, omdat deze typisch zijn voor het huidlijnenpatroon van de betreffende persoon. Kenmerkende details kunnen bijvoorbeeld punten zijn waar huidlijnen splitsen of stoppen. In figuur 1C vind je een overzicht van verschillende typica die gebruikt worden voor classificatie.

De papillairlijnen van een vingerafdruk vormen dus figuren, waarvan de details uniek zijn. In een forensisch onderzoek kijk je bij het vergelijken van vingerafdrukken in de eerste plaats naar de hoofdgroepen. Vervolgens zoek je overeenkomende typica op overeenkomende onderlinge posities, de

Typica Beschrijving Typica Beschrijving

Lijnunit, deze bestaat slechts uit een eilandje met een porie.

Lijnvormen, de papillairlijnen variëren in dikte.

Lijnfragment. Deze bestaat minimaal uit 2 of meer lijnunits.

Littekens, waarbij de papillairlijnen zich niet meer herstellen.

Beginnende- of eindigende papillairlijn.

Tussenlijnen, onveranderlijk en permanent.

Bifurcatie, de lijn splitst zich in twee lijnen.

Haak, een lijn splitst en een van deze lijnen stopt kort daarna.

Oog, twee lijnen splitsen en ontmoeten elkaar kort daarna weer.

Poriën, gedetailleerde typica qua aantal, ligging, vorm en grootte.

Figuur 1C: Typica van vingersporen. Bron: www.vingerafdrukken.nl


zogenaamde dactyloscopische punten (dactyloscopie komt uit het Grieks en betekent: kijken naar vingers.) Op basis van deze dactyloscopische punten vindt identificatie plaats. In een strafrechtelijk onderzoek neemt de recherche vingerafdrukken van alle tien de vingers van een verdachte. Vervolgens maakt de recherche hiervan inktafdrukken op papier en bergt deze, gesorteerd naar hand en vinger, op in het archief. Om een verdachte uit te sluiten of te koppelen aan een misdaad, vergelijkt men de afdrukken in het archief met een op de plaats delict gevonden afdruk. Bij dit vergelijken let de rechercheur dus op de aanwezigheid en de onderlinge posities van de verschillende typica. In Nederland eist de rechter dat er minimaal 12 punten van overeenkomst zijn.

Opdracht 1.6 In figuur 1D is een vingerafdruk met 12 typica weergegeven. Benoem de 12 typica, gebruikmakend van figuur 1C.

Op zoek naar een match Als de PD vingerafdrukken heeft opgeleverd, moet er gezocht worden naar de persoon die ze heeft achtergelaten. Dit lijkt makkelijker dan het is. Als er twee vingerafdrukken vergeleken moeten worden, de gevonden vingerafdruk en een vingerafdruk uit een bestand, is dit nog wel mogelijk. Maar als een match (overeenkomst) gezocht moet worden tussen de gevonden afdruk en een databestand van een paar duizend personen, elk met 10 vingerafdrukken dan is dat onmogelijk. Ook een computer de plaatjes laten vergelijken is onmogelijk, omdat de plaatjes van twee vingerafdrukken van dezelfde vinger nooit identiek zullen zijn.

Figuur 1D: gedeelte van een vingerafdruk


In dat geval wordt van belang hoe de vingerafdrukken in de database worden opgeslagen en welke zoekprocedure wordt gehanteerd. Een mogelijkheid is om in de database niet de vingerafdruk zelf op te slaan maar de classificatiecode. Zoeken op code is veel simpeler dan het vergelijken van plaatjes. Maar is er een code te bedenken die net zo uniek is als de vingerafdruk zelf?

Een antwoord is te geven met behulp van figuur 1E. Ingetekend in figuur 1E zijn een aantal dactyloscopische punten met de verbindingen tussen die punten. De kleur geeft het type aan. Bijvoorbeeld 3 delta’s, 4 bifurcaties, 5 eindpunten. In totaal zijn er hier dus 12 dactyloscopische punten getekend. De cijfers bij de verbindingen geeft aan hoeveel papillairlijnen er liggen tussen de twee betrokken typica. Het opslaan van deze patronen is natuurlijk op vele verschillende manieren mogelijk maar neemt veel minder ruimte in dan het digitaal opslaan van een plaatje.

Opdracht 1.7 In figuur 1E is te zien dat het aantal verbindingen sneller toeneemt dan het aantal punten. a. Teken 5 punten met hun verbindingen. Hoeveel zijn

dit er? b. Hoeveel verbindingen zijn er bij N punten? c. Bereken met de formule bij b hoeveel verbindingen

er bestaan bij 13 punten.

Figuur 1E: een vingerpatroon


Experiment 1.8: dactyloscopische punten In deze proef ga je op zoek naar de hoofdpatronen en typica (dactyloscopische punten) in de gevonden vingerafdrukken op de plaats delict. Je gaat daartoe de vingerafdruk beschrijven. Mocht je de vingerafdruk willen vergroten, gebruik dan een vergrootglas

Benodigdheden • vergrootglas • de vingerafdrukkaarten van de verdachten • de vingerafdrukken gevonden op de PD.

Uitvoering In deze opdracht moet je de zeven vingersporen gevonden op de PD vergelijken met de 130 vingerafdrukken van de verdachten en het slachtoffer. Bepreek met je klas hoe je dit het effectiefst en snelst kunt doen. De onderstaande punten kunnen als leidraad dienen. • De hoofdpatronen van VINGER01 tot VINGER07 zoals

je die hebt bepaald in opdracht 1.5 . • Bedenk of het vingerspoor afkomstig zou kunnen zijn

van een bepaalde vinger. Waaraan zou je dit kunnen zien?

• Probeer 12 typica (dactyloscopische punten) te vinden en markeer ze met een puntje en een nummertje van 1 tot 12.

• Maak een patroon op de wijze van figuur 1E. • Ga na hoe nu de vingerafdrukken moeten worden

vergeleken met de database.

4. Achtergrondinformatie: in het echt

Wat je in experiment 1.8 gedaan hebt, is door forensische onderzoeksinstituten, zoals het NFI, op grote schaal gedaan met de vingerafdrukken van vele personen (meestal misdadigers). In grote digitale databanken zijn foto’s opgenomen van de vingerafdrukken die geclassificeerd zijn naar onder andere soort vinger en hoofdpatronen.

Sinds 1990 werkt de Nederlandse Technische Recherche met Het Automatische VingerAfdrukkensysteem Nederlandse Kollectie (HAVANK). In deze zoekmachine staan twaalf miljoen dactysporen (vingersporen) van onopgeloste delicten, ongeïdentificeerde slachtoffers, Nederlanders die met de politie in aanraking zijn geweest, asielzoekers en internationale verdachten. De gevonden sporen worden geanalyseerd op basis van enkele kenmerken, zoals van welke hand en vinger het vingerspoor afkomstig is en wat het typerende patroon is. Vervolgens scant een specialist de vingerafdruk op


twaalf dactyloscopische punten en deze punten worden ingevoerd in het HAVANK. Deze punten worden met elkaar verbonden, waardoor een soort sterrenbeeld ontstaat. De vorm van dat sterrenbeeld wordt gebruikt voor het doorzoeken van de database.

1.4 Dossier In deze paragraaf heb je geleerd dat vingerafdrukken uniek zijn voor ieder mens en dat ze bovendien onveranderlijk zijn. Beide eigenschappen zorgen er voor dat vingerafdrukken erg geschikt zijn voor identificatie. Je hebt vingerafdrukken geclassificeerd en geleerd welke hoofdpatronen en typica er zijn. Je hebt de vingersporen van de PD geclassificeerd en vergeleken met die van de verdachten. Misschien heb je wel een of meerdere ‘matches’ gevonden. Maar wat betekent het verder? • Betekent dit dat deze verdachte de moordenaar is? • Is dit genoeg om deze verdachte te veroordelen voor

de gepleegde moord? • Op welke manier draagt deze kennis bij aan het

oplossen van de gepleegde moord en het veroordeeld krijgen van de dader?

Opdracht 1.9: dossier Schrijf in je dossier een korte verhandeling, van ongeveer 250 woorden, waarin je ingaat op deze punten en waarbij je de relevantie van dit bewijsmateriaal bespreekt.


Handboek 2 Technisch ontwerpen Technisch ontwerpen leer je nu hier. Je hebt het later nog vaker nodig. Je kunt het ook in de Toolbox vinden op het vaklokaal http://vaklokaal-nlt.nl/?p=55

2.1 Ontwerpen We spreken van technisch ontwerpen als de oplossing van het probleem het maken van een product is. Ontwerpen is iets anders dan experimenteel onderzoek doen: bij ontwerpen gaat het er om iets te maken, bij onderzoek doen, gaat het er om iets te weten te komen. Bij ontwerpen gaat het vaak om techniek, bij onderzoek gaat het om het ontwikkelen van wetenschap. Maar je zult ervaren dat je vaak ook onderzoek moet doen om iets goeds te ontwerpen. Bij de woorden techniek en technisch denken de mensen vaak aan ingewikkelde apparaten, die onbegrijpelijk zijn voor gewone mensen. Dat kan wel eens terecht zijn, maar het hoeft niet. Ook heel eenvoudige producten zijn een gevolg van technisch denken en technisch ontwerpen. Verschillende types kurkentrekkers en blikopeners zijn net zo goed een technisch product als het meest ingewikkelde computersysteem. Een technisch ontwerp wordt vaak als het werk van Willie Wortel gezien. Iemand heeft een lumineus idee en gaat onmiddellijk in een schuurtje aan het werk. De werkelijkheid is echter anders. Ontwerpen is een planmatig proces waarbij de stappen in figuur 2A vaak cyclisch doorlopen worden.

Figuur 2A: de ontwerpcyclus


http://vaklokaal-nlt.nl/?p=55

2.2 Ontwerpprobleem analyseren en beschrijven Een ontwerp begint met een probleem. Een eindproduct kan immers alleen maar nuttig zijn als het de oplossing is van een probleem. De beginvraag moet dus luiden wat de precieze behoefte is van de probleemhebber of opdrachtgever en wat de functie is van het te ontwerpen product. Voorbeeld: Een forensisch onderzoeker moet sporen verzamelen op de plaats delict. Voor het verzamelen van die sporen zijn vaak een heel arsenaal kleine instrumenten nodig. De vraag is naar voren gebracht of er niet een handig koffertje is te ontwerpen dat alleen voor deze doeleinden wordt ingezet.

2.3 Programma van eisen opstellen Globaal is er nu een idee van wat er moet komen en waarvoor het dient. Nu moet echter preciezer worden ingevuld aan welke eisen het product moet voldoen. Daarbij moet een onderscheid gemaakt worden tussen de eigenschappen van het product en de randvoorwaarden waaraan moet worden voldaan:

1. Eigenschappen • Welke spullen moeten er eigenlijk in het koffertje? • Hoe zwaar mag het koffertje zijn? • Hoe groot mag het koffertje zijn? • Hoe stevig moet het koffertje zijn? • Aan welke ergonomische eisen moet het koffertje

voldoen? • etc.

2. Randvoorwaarden • Hoe duur mag het koffertje zijn? • Hoe snel moet het koffertje er zijn? • Wat zijn de milieu-eisen? • Soms kan het zin hebben een ontwerpvraag te

splitsen in hoofd- en deelvragen. Bijvoorbeeld wat voor soort slot moet er op het koffertje?


2.4 (Deel)uitwerkingen bedenken Bij het bedenken van de uitwerkingen kan een ideeëntabel een rol spelen. De ideeëntabel is een overzicht van oplossingen voor functies. Een dergelijke tabel kan je helpen om een overzicht te krijgen van alle mogelijke oplossingen en combinaties van oplossingen. De tabel maakt keuzemogelijkheden expliciet. Het algemene schema van een ideeëntabel is weergegeven in figuur 2B.

Tijdens het maken van de ideeëntabel kan het zijn dat de uitwerkingen van een bepaald onderdeel groot in aantal zijn. In dat geval kan het zin hebben een eis onder te verdelen in deeleisen. Voorbeeld: Bij vakindeling kan het aantal keuzemogelijkheden astronomisch worden. Het is dan beter om eerst deelvragen te stellen. Moet bij het open maken van de koffer de gehele inhoud zichtbaar worden of bestaat de koffer uit meerdere compartimenten? In de ideeëntabel moet dan een extra rij worden toegevoegd: compartimentering ja nee In deze fase moeten ook voorlopige schetsen gemaakt worden. Voorbeeld: schets van het koffertje met de verschillende vakjes etc.

2.5 Ontwerpvoorstel formuleren In deze fase moeten knopen worden doorgehakt en keuzes worden gemaakt. De consequenties van de keuzes moeten expliciet worden gemaakt. Een gedetailleerde bouwtekening is nodig. Er moet ook een materialenlijst worden aangelegd. Verder moet een raming worden gemaakt van kosten.

eisen uitwerking 1 uitwerking 2 uitwerking 3 stevigheid materiaal 1 materiaal 2 Etc slot slotsoort 1 slotsoort 2 Etc vakindeling vakindeling 1 vakindeling 2 Etc etc Figuur 2B: ideeëntabel


Het voorstel moet worden voorgelegd aan de opdrachtgever. Na goedkeuring kan de volgende fase ingaan. Terugkoppeling Het kan zijn dat tijdens de ontwerpfase structurele problemen aan het daglicht treden die het hele ontwerp raken. In dat geval vindt er terugkoppeling plaats en moet de gehele cyclus opnieuw worden doorlopen. Het kan zelfs zijn dat de opdrachtgever zijn eisen moet bijstellen. Het is erg belangrijk dat deze terugkoppeling plaats vindt voordat het eigenlijke maakproces begint omdat tijdens die fase de kosten in tijd, energie en geld explosief toenemen.

2.6 Proefontwerp realiseren Hier begint het proces van concrete handelingen dat moet leiden tot een prototype. De voorgaande fasen hebben natuurlijk tijd gekost maar moeten leiden tot tijdbesparing tijdens deze fase!

2.7 Proefontwerp testen en evalueren Voldoet het product aan de verwachtingen? Het wordt getest, d.w.z. blootgesteld aan de handelingen waar het voor is bedoeld onder omstandigheden die expliciet zijn verwoord. In deze fase wordt nagegaan of het probleem, zoals beschreven in 2.2 Ontwerpprobleem analyseren en beschrijven, tot oplossing is gebracht met het product. Zo niet, dan vinden er aanpassingen plaats of volgt een nieuw ontwerp.

2.8 Een technisch ontwerp zelf maken Je hebt nu kennisgemaakt met de principes van technisch ontwerpen. Je weet dat er voor een technisch ontwerp een programma van eisen nodig is, dat je naar de functies van het gewenste product moet kijken en dat je met een ideeëntabel werkt. Je gaat deze kennis nu gebruiken om iets te bedenken en ook werkelijk te maken. Je krijgt van je docent een opdracht. Hij treedt op namens de probleemhebber en heeft ook het programma van eisen vastgesteld. Je krijgt van je docent verdere informatie over de presentatie.


2. Ontwerpopdrachten

2.1 Bewakingscamera’s Veel moorden worden gepleegd op afgelegen plaatsen. De oplossing van veel zaken zou gemakkelijker zijn als er op meer plaatsen bewakingscamera’s zouden zijn. a. Maak een programma van eisen voor

bewakingscamera’s voor afgelegen plaatsen. b. Maak een schets van twee mogelijke ontwerpen

voor zulke camera’s.

2.2 Ontwerpopdrachten Bekijk de volgende ontwerpopdrachten. Kies in overleg met de docent een van de twee volgende ontwerpopdrachten. Let op: de eerste opdracht vereist een technieklokaal met toezicht en kost veel tijd.

a. Een kogelvanger maken. Een kogelvanger heeft twee functies: allereerst het opvangen van de kogels, zodat ze niet in het milieu terechtkomen. Maar ook het teruggeven van de kogels. Bij jullie ontwerp gaat het om die tweede functie. Hoe krijg je de kogels gemakkelijk uit de kogelvanger? Dat hangt natuurlijk van het type kogelvanger af. Bij een metalen bak met sleuven is dat niet zo moeilijk, maar bij een zandwal wel. Jullie gaan een ontwerp maken van een kogelvanger, die het midden houdt tussen deze twee mogelijkheden: een bak, gevuld met korrelig materiaal. Dat kan zand zijn, maar ook iets anders. De bak is een gegeven. Deze is kubusvormig en gevuld met korrelig materiaal. Onderkant, zijkanten, bovenkant en achterkant zijn afgeschermd; de voorkant is open. Het korrelige materiaal mag er niet uitvallen en moet zoveel remmende werking hebben dat de kogel niet de achterwand bereikt. Na een aantal schietbeurten, moet het makkelijk zijn om de kogels uit de bak te halen.

b. Een vingerafdruk-identificatie-systeem ontwerpen. Vingerafdrukken afnemen is een moeizaam proces zoals je hebt kunnen vaststellen. Maar dat is nog maar het begin. Want al heb je een mooie vingerafdruk, hoe vind je een match als je database beschikt over een paar duizend vingerafdrukken? Plaatjes vergelijken is onbegonnen werk, want om te beginnen zijn alleen de vingerafdrukken in de database volledig maar de vingerafdrukken van de PD doorgaans niet. Je hebt dus een geautomatiseerd systeem nodig. Daarbij kan worden gedacht aan een computerprogramma, maar dat is altijd gebaseerd op een procedure die in principe ook doorlopen moet kunnen worden zonder computer.


Ontwerp een zoekprocedure waarbij je de vingerafdrukken met elkaar kunt vergelijken. De zoekprocedure moet een zo hoog mogelijke scoringskans leveren in zo weinig mogelijk tijd. Gebruik de informatie uit handboek 1, zoals de zoekprocedure HAVANK die de technische recherche gebruikt. Om je procedure te testen, kun je gebruik maken van de vingerafdrukken van de verdachten. Zie het politierapport.

2.9 Dossier

Opdracht 2.3: dossier Werk het dossier bij met de resultaten van je werk aan handboek 2. Was je in staat om met de door jou ontworpen zoekprocedure de vingersporen op de PD te identificeren door vergelijking met de vingerafdrukken in je database van de verdachten?


Handboek 3 Voetsporen 3.1 Grondeigenschappen De ene grond is de andere niet. Gelukkig maar, want verschillende grondsoorten creëren diversiteit in het planten- en dierenrijk. De ene plant groeit liever op een zure bodem, de andere op een voedselarme zandgrond. Er zijn ook plantjes die op sterk verontreinigde bodems kunnen groeien. Verschillen in grondsoorten kunnen ook gebruikt worden in het forensisch onderzoek. Komt de grond onder de zolen van de verdachte overeen met die van de PD? En is de grond onder de zolen van het slachtoffer gelijk aan die van de PD? Wanneer er een andere grondsoort onder de zolen wordt gevonden, is het waarschijnlijk dat het slachtoffer daar na zijn/haar dood gedumpt is. Hoe kun je onderscheid maken tussen verschillende grondsoorten? In dit handboek zullen we de volgende methodes toelichten en uitvoeren: pH, geleidbaarheid, waterabsorberend vermogen en uiterlijke kenmerken onder een vergrootglas. In de figuren aan de linkerkant zie je vergrotingen van speciale grondsoorten. De bovenste is het Japans sterrenzand, waarvan de grootste skeletjes een doorsnede van ca. 2 mm hebben. De middelste foto is glauconietzand uit een grondboring in Nederland. En de laatste foto is het obsidiaanzand uit Punaluu (Hawaii) met een korrelgrootte van ca. 0,5-1,0 mm. Zand meenemen van dit strand is verboden. Volgens een lokale legende is degene die dit wel doet vervloekt totdat hij al het zand weer terugbrengt - tot op de laatste korrel. Op de uiterlijke kenmerken kan er onderscheid worden gemaakt tussen de zandsoorten. Maar dit is niet altijd even gemakkelijk. Om de verschillen tussen grondsoorten te belichten, moeten we eerst weten wat grond precies is. Grond bestaat uit kleine korreltjes steen, mineralen en organisch materiaal. De verhouding tussen deze componenten en de afkomst maakt dat iedere grondsoort uniek is en dus ook unieke eigenschappen bezit. De componenten bepalen onder andere de pH, geleidbaarheid, waterabsorberend vermogen en het

Figuur 3A: Japans sterrenzand (boven), glauconietzand (midden) en obsidiaanzand (onder)


uiterlijk ( zoals kleur, structuur, korrelgrootte) van de grond. De grond op een bepaalde plek kan ook veranderen. De grond van een rivierbedding verandert van maand tot maand door de fluctuerende waterniveaus.

Soortelijke geleidbaarheid De geleidbaarheid G van een bepaalde grondlaag geeft aan hoe goed die laag elektriciteit kan geleiden. Het is dus in feite het omgekeerde van de elektrische weerstand R (in Ω):

R

G 1=

(1) G moet dan ook worden uitgedrukt in Ω-1. Deze eenheid heeft de naam Siemens (S) gekregen. De lading stroomt makkelijker door een grondlaag naarmate de doorsnede A ( in m2 ) groter is en moeilijker naarmate de stroomweg l (in m) langer is. Voor de geleidbaarheid G geldt dus G~A en G~1/l Dus:

lAG σ=

(2)

De evenredigheidsconstante σ is een stofeigenschap en wordt de soortelijke geleidbaarheid genoemd. Deze grootheid geeft dus aan wat de geleidbaarheid is van een hoeveelheid grond met een doorsnede van 1 m2 en een lengte van 1 m.

Opdracht 3.1 Leid af dat de eenheid van σ de S/m is. Bij forensisch onderzoek zijn we niet zozeer geïnteresseerd in de eigenschappen van een grondlaag, maar meer in de eigenschappen van de grond zelf. Dus σ is interessanter dan G. Zoutconcentratie en pH hebben veel invloed op σ. Dus de soortelijke geleidbaarheid van de grond onder de zolen van mevrouw Hoogendoorn kan een aanwijzing bevatten over de grondsoort waar zij het laatst over heeft gelopen. Zoutconcentratie Ionen maken de grond geleidbaar. De geleidbaarheid is dus een maat voor de hoeveelheid ionen in de grond.


Zouten bepalen grotendeels de geleidbaarheid van een bodem. De geleidelijke toename van het zoutgehalte in bodem wordt verzilting genoemd. Verzilting kan ontstaan door verdamping van water uit de bodem, waardoor het zout achterblijft en toeneemt in concentratie. Dit gaat vaak gepaard met slechte drainage en droog weer. Een voorbeeld hiervan is de grond rondom de Dode Zee. Binnen een aantal decennia zal de Dode Zee zijn verdwenen door toenemende verdamping. Dit gaat gepaard met afnemende wateraanvoer via rivieren naar de Dode Zee vanwege stijgend watergebruik door mensen. De geleidbaarheid wordt niet alleen bepaald voor de concentratie zoutionen. OH- en H+ ionen kunnen de geleidbaarheid ook doen toenemen. Een bodem kan een lage zoutconcentratie hebben, maar een hoge geleidbaarheid door een lage pH. Opdracht 3.2 Bekijk de proefopstelling in figuur 3B. Twee elektroden met afmetingen van 3 bij 4 cm steken in een bakje met rivierzand dat is vervuild. De elektroden staan op 10 cm van elkaar. Men zet 5,0 V over het bakje en de stroom wordt gemeten. Er blijkt een stroom van 3,0 mA lopen. Neem aan dat de stroom alleen loopt tussen de twee elektroden en homogeen verdeeld is over de grond tussen de elektroden. a. Bereken de geleidbaarheid van deze opstelling b. Bereken de soortelijke geleidbaarheid van dit

rivierzand.

pH De pH is een maat voor de zuurtegraad. Citroensap is zuurder dan water. Citroensap heeft daardoor een lagere pH dan water. Een oplossing met een pH lager dan 7 wordt een zure oplossing genoemd. Is de pH hoger dan 7, dan is de oplossing basisch. Wanneer de oplossing gelijk is aan 7, wordt deze pH neutraal genoemd. Grond met een grote hoeveelheid organisch materiaal is doorgaans zuurder dan grond zonder organisch materiaal. Veengrond bijvoorbeeld bevat een grote hoeveelheid organisch materiaal en heeft een lage pH. Veen bestaat uit een natte hoeveelheid dood plantenmateriaal. Door de grote hoeveelheid water in

Figuur 3B: proefopstelling


veen ontstaat er een zuurstofarme omgeving waarin de bacteriën de plantenresten zuurstofarm (anaëroob) verteren. Hierbij komen onder andere zuren vrij. Sommige mineralen kunnen de pH van de grond ook beïnvloeden, wanneer ze in water oplossen. Kalk (CaCO3) bijvoorbeeld reageert met water (H2O) tot HCO3

- en OH- ionen, die de bodem meer basisch maken.

Waterabsorberend vermogen Het waterabsorberende vermogen verschilt per grondsoort. Globaal gezien heeft grond, bestaande uit kleine deeltjes zoals kleideeltjes een groot waterabsorberend vermogen. Zand bestaat uit grotere korrels en houdt minder water vast dan klei. De chemische samenstelling van de gronddeeltjes speelt ook een rol. Kleideeltjes bijvoorbeeld zijn geladen en ‘trekken’ hierdoor gemakkelijker water aan. Grotere hoeveelheden organisch materiaal verhogen het waterabsorberende vermogen.

Kleur De kleur van de grond wordt bepaald door zijn compositie. Organisch materiaal maakt de grond donkerder. Mineralen kunnen de grond ook een kleur meegeven. IJzerionen maken de grond roder, zoals de Uluru rotsformatie in Australië.

Figuur 3D: Uluru rotsformatie in Australië

Experiment 3.3: gedumpt? In het volgende experiment ga je onderzoeken of het slachtoffer op de PD is geweest. Het lichaam van Hannah Hoogendoorn kan ook gedumpt zijn. Komt de grond onder haar zolen overeen met die van de PD?

Figuur 3C: Het meisje van Yde Door een zuurstofarme en zure omgeving van veen blijven lichamen soms jarenlang goed geconserveerd. Een van de bekende veenlijken is die van ‘het meisje van Yde’, dat op 12 mei 1897 uit het Stijfsteen tussen Yde en Vries werd opgegraven. Uit 14C-datering blijkt dat zij tussen 54 v. Chr. En 128 n. CHr. is gestorven. Zij was op dat moment 1,40 m groot en ongeveer 16 jaar oud.


Benodigdheden • 100 g van de grondmonsters van de voetzolen,

afkomstig van de verdachten (BODEM01 tot BODEM10).

• 100 g van het grondmonster van de zolen van het slachtoffer (BODEM11)

• 100 g van het grondmonster van de PD (BODEM12) • pH-meter • opstelling om de geleidbaarheid te meten • vergrootglas • 100 mL maatcilinder • filtreerpapier ( met een diameter van 12.5 cm) • gedestilleerd water in bekerglas • 250 mL bekerglazen • 400 mL bekerglas • 50 mL bekerglas voor gedestilleerd water • lepels • trechters • weegschaal en papier voor het afwegen.

Uitvoering a. Bespreek met de klas hoe de grondmonsters

verdeeld gaan worden, zodat niet iedereen alle monsters moet analyseren. Zet de resultaten in de tabel in figuur 3E

b. Label een 250 mL bekerglas met jouw grondmonster (BODEMX).

c. Weeg 50 g van het bodemmonster af en breng de grond over in het 250 mL bekerglas.

d. Meet 100 mL gedestilleerd water af in de maatcilinder en giet het bij de grond.

e. Roer het mengsel goed door met een lepel. Roer elke drie minuten voor totaal 15 minuten.

f. Laat het mengsel 5 minuten bezinken. Was de lepel met gedestilleerd water om contaminatie met andere grondmonsters te voorkomen.

g. Meet de pH van het grondmonster, vraag de leraar voor hulp indien nodig.

h. Meet de geleidbaarheid van het grondmonster, vraag de leraar voor hulp indien nodig.

j. Hoe ziet het droge grondmonster eruit onder het vergrootglas? Maak een schets van de grondstructuur.

i. Bepaal het waterabsorberend vermogen van de grond als volgt: vouw het filter in de trechter en breng 50 g van het droge grondmonster over in het filter. Vraag een medeleerling om de trechter boven een 400 mL bekerglas te houden. Meet 100 mL gedestilleerd water af in een maatcilinder en giet het water in de trechter. Laat de trechter voor 60


seconden uitdruppelen. Giet het water in het 400 mL bekerglas terug in de maatcilinder. Bepaal de hoeveelheid water die door de grond is geabsorbeerd.

Bron: No dumping Texas Instruments

BODEM X pH

soortelijke geleidbaar-heid (μS/cm)

geabsorbeerd water (ml/50g)

uiterlijk grond (beschrijving)

BODEM01 BODEM02 BODEM03 BODEM04 BODEM05 BODEM06 BODEM07 BODEM08 BODEM09 BODEM10 BODEM11 BODEM12 (PD)

Figuur 3E: resultaten grondonderzoek

3.2 Lopen of rennen? Op de PD zijn voetsporen gevonden. In dit deel van het handboek ga je onderzoeken of er een relatie bestaat tussen de snelheid van lopen en de afstand tussen twee voetstappen. Experiment 3.4: voetsporen op de plaats delict In dit experiment bepaal je de relatie tussen hoe snel iemand loopt of rent en de afstand tussen zijn voetsporen (de stapgrootte). Hiervan maak je een ijkgrafiek.

Benodigdheden • een looptraject, liefst van minimaal 50 meter • een stopwatch • (meetlint)

Uitvoering • Markeer het begin en einde van het te meten

looptraject. Zorg dat je precies weet hoe lang het traject is, gebruik bijvoorbeeld een standaard sportveldafstand of een meetlint.

• Besluit met de klas wie er proefpersoon gaan zijn. Hoeveel proefpersonen nemen jullie? Nemen jullie jongens of meiden, of allebei?

• Hoeveel metingen ga je per proefpersoon verrichten? Op verschillende snelheden of dezelfde?


• Starten de proefpersonen vanaf de startlijn of beginnen ze daarvóór al met lopen?

• Wat betekenen dit soort keuzes voor de uitkomsten van jullie experiment? Bespreek dit in de discussie.

• Wijs vervolgens twee personen aan. Een persoon gaat tellen hoeveel passen de proefpersoon zet in het looptraject. Als het niet goed uitkomt aan het einde, probeer dan te schatten (bijvoorbeeld 40,3 passen). De tweede persoon neemt de tijd op met een stopwatch. De proefpersoon moet proberen op een zo constant mogelijke snelheid te lopen of rennen.

• Reken met behulp van je meetgegevens uit: 1) hoe snel de proefpersoon liep 2) wat de gemiddelde stapgrootte was • Maak klassikaal een ijkgrafiek waarin je de

stapgrootte tegen de loopsnelheid uitzet. Bespreek met elkaar de resultaten van het experiment.

Vragen a. Is er een lineair verband tussen de loopsnelheid en

de stapgrootte? b. Stel een vergelijking op aan de hand van dit

verband. Maak de vergelijking in de vorm: loopsnelheid= (a)(stapgrootte) + b.

c. Analyseer de voetsporen van de PD en vergelijk deze met je ijkgrafiek. Hoe snel hebben het slachtoffer en de onbekende waarschijnlijk gelopen of gerend?

d. Geeft deze analyse je verdere informatie over de moordzaak? Neem dit op in je dossier.

e. Kun je nog een andere factor bedenken die mogelijk van invloed is op de stapgrootte?

3.3 Dossier

Opdracht 3.5: dossier Werk het dossier bij met de resultaten van je werk aan handboek 3. Kon je aan de hand van het grondonderzoek bepalen welke verdachten op de PD zijn geweest? Is Hannah Hoogendoorn zelf naar de plaats des onheils gelopen of is zij daar bijvoorbeeld later gedumpt? Hebben het slachtoffer en de dader gelopen of gerend? Kan er hier sprake zijn van een achtervolging, denk je?


Handboek 4 Stofeigenschappen 4.1 Zuivere stoffen en mengsels Op een plaats delict kunnen allerlei onbekende stoffen worden gevonden. Een technisch rechercheur neemt er een monster van en stuurt het op naar het laboratorium. Daar worden de stoffen bekeken met ingewikkelde apparaten, waaruit vervolgens grafieken of getalletjes rollen. Een onderzoeker bekijkt de grafieken of getallen en kan vervolgens vertellen welke stof er op de plaats delict is aangetroffen. Hoe doet hij dat toch? Het is al moeilijk om suiker en zout van elkaar te onderscheiden. Hoe worden stoffen geïdentificeerd? Daarvoor moeten we ons eerst verdiepen in de eigenschappen van stoffen. Iedere zuivere stof heeft unieke eigenschappen, zoals smeltpunt, kookpunt en oplosbaarheid in bijvoorbeeld water. Water kookt bij 100 ºC en alcohol (ethanol) bij 78 ºC. Deze twee stoffen zijn van elkaar te onderscheiden door het kookpunt van beide te meten. De combinatie van stofeigenschappen is voor elke stof uniek. Het is mogelijk dat van twee verschillende stoffen een aantal stofeigenschappen hetzelfde zijn. Zowel water als ethanol zijn vloeibaar bij kamertemperatuur en zijn beide kleurloos. Er zijn echter geen twee stoffen waarvan alle stofeigenschappen dezelfde zijn. Je kunt een zuivere stof dus altijd herkennen aan de stofeigenschappen. In de natuur en in het dagelijkse leven komen zuivere stoffen echter erg weinig voor. Meestal zijn stoffen gemengd met andere stoffen. Als een stof niet zuiver is, maar met minstens één andere stof gemengd is, spreek je van een mengsel. De verschillende stoffen in een mengsel noem je componenten. Een mengsel kun je scheiden in de afzonderlijke zuivere stoffen door gebruik te maken van de verschillen tussen stofeigenschappen van de componenten. Een mengsel van keukenzout en zand is bijvoorbeeld van elkaar te scheiden door het mengsel in water op te lossen. Keukenzout (NaCl) heeft als stofeigenschap dat het in water oplost, zand niet. Wanneer het mengsel van zout, zand en water door een filter wordt gegoten, blijft het zand in het filter achter. Door vervolgens te destilleren of in te dampen wordt het zout uit het water gehaald. Op deze manier wordt het mengsel gescheiden en kunnen beide stoffen individueel van elkaar worden geanalyseerd.


Opdracht 4.1 Hoe kun je snel vaststellen of een vaste stof zuiver is of een mengsel? Om de componenten van een mengsel te scheiden zijn allerlei methoden te gebruiken. Welke scheidingsmethode wordt gebruikt, is afhankelijk van de stofeigenschappen van de componenten in het te scheiden mengsel. Opdracht 4.2 Alcohol en water a. Met welke methode kun je een mengsel van alcohol en water scheiden? b. Op welke stofeigenschap berust deze methode? Opdracht 4.3 Keukenzout, jood en krijt a. Met welke methode kun je een mengsel van keukenzout, jood en krijt van elkaar kunnen scheiden? Kijk naar de verschillen in stofeigenschappen, voor het oplossen van deze vraag. b. Op welke stofeigenschappen berusten deze scheidingsmethoden? Opdracht 4.4 NaNO3 en CaCO3 a. Hoe kun je een mengsel van de zouten NaNO3 en CaCO3 en water van elkaar scheiden? b. Op welke stofeigenschap berust deze methode? Opdracht 4.5 Groene kleurstof en water a. Met welke methode kun je een mengsel van een oplosbare groene kleurstof en water scheiden? b. Op welke stofeigenschap berust deze methode? Opdracht 4.6 Olie en water a. Met welke methode kun je een ‘mengsel’ van olie en water scheiden? b. Waar berust deze methode op?

4.2 Eigenschappen van moleculen Ieder moleculair zuivere stof is verschillend doordat de moleculen waaruit de stof bestaat, van elkaar verschillen. Moleculen kunnen opgebouwd worden uit 118 bouwstenen die we atomen noemen. Deze atomen zijn gerangschikt in het ‘periodiek systeem der elementen’ en gesorteerd op hun massa. Het atoom waterstof (H) staat op de eerste plaats in het periodiek systeem en is daardoor het kleinste en het lichtste. Koolstof (C) staat op de 6e plaats en is daardoor zwaarder dan waterstof. Zuurstof (O) is weer wat zwaarder dan koolstof en staat op de 8e plaats.


Zuurstof, koolstof en waterstof kunnen samen bijvoorbeeld het molecuul ethanol (CH3-CH2-OH) maken, maar ook het molecuul methanol (CH3-OH). Omdat ethanol een extra CH2-groep heeft, is het zwaarder dan methanol. De vanderwaalsbindingen (dit is de aantrekkingskracht tussen moleculen) in stoffen met een lage molecuulmassa zijn minder sterk dan die in stoffen met een hoge molecuulmassa. Het kost daardoor minder energie om een methanolmolecuul te laten verdampen dan dat dat kost bij een ethanolmolecuul. Het kookpunt van (het lichtere) methanol is dus lager dan dat van (het zwaardere) ethanol. Het gewicht van een molecuul kan dus gebruikt worden om stoffen te scheiden. Deze eigenschap wordt voornamelijk gebruikt voor het identificeren van moleculen voor forensisch onderzoek.

Opdracht 4.7 Periodiek systeem der elementen Zoek het periodiek systeem der elementen op in je binas. Bereken de molecuulmassa van ethanol en methanol.

Opdracht 4.8 Ethanol en methanol scheiden Zoek op hoe chemici in het laboratorium een mengsel van ethanol en methanol scheiden. Welk glaswerk gebruiken ze hiervoor?

4.3 Apolair/polair? Zuurstof (O2) is zwaarder dan water (H2O). Hoe komt het dan dat zuurstof bij kamertemperatuur een gas is, terwijl water bij dezelfde temperatuur een vloeistof is? Dit heeft alles met waterstofbruggen te maken. Een waterstofbrug is een soort ‘brug’, een aantrekkende kracht, tussen een zuurstofatoom van het ene watermolecuul en het waterstofatoom van het andere watermolecuul, zie figuur 4A. Hoe kunnen deze twee atomen elkaar aantrekken? In een watermolecuul (H-O-H, ook wel H2O) bevinden zich twee waterstofatomen die enigszins positief geladen zijn. Het zuurstofatoom in het midden is een beetje negatief geladen. In vloeibaar water hebben alle watermoleculen contact met elkaar. Het licht positief geladen waterstofatoom in het ene watermolecuul trekt het licht negatief geladen zuurstofatoom van het andere watermolecuul aan (H-0…H-O). In water hebben alle watermoleculen op die manier interactie met elkaar. Sommige stoffen lossen op in water, andere stoffen niet. Waardoor komt dit? Ethanol (CH3-CH2-OH) lost op

Figuur 4A: een waterstofbrug


in water, als je een biertje inschenkt zie je geen scheiding van ethanol en water ontstaan. Ether (CH3CH2-O-CH2CH3) lost slecht in water op, terwijl het moleculair gezien lijkt op ethanol: dezelfde CH3-CH2- groep(en) en een O atoom. Hoe kan dit, waardoor is de ene stof slecht oplosbaar in water, terwijl de andere juist goed oplost? De oplosbaarheid in water heeft ook hier te maken met waterstofbruggen. Ethanol (CH3-CH2-OH) heeft namelijk een OH-groep, waardoor het een waterstofbrug kan vormen met een watermolecuul. Nu vraag je jezelf misschien af: in het ethermolecuul zitten ook waterstof- en zuurstofatomen, waarom kan dat molecuul dan nauwelijks waterstofbruggen vormen? Ether (CH3CH2-O-CH2CH3) is slecht oplosbaar in water omdat zijn waterstofatomen verbonden zijn aan een koolstofatoom (de CH2 en CH3 groepen). De waterstofatomen in water zijn speciaal, omdat ze verbonden zijn aan een zuurstofatoom. Het zuurstofatoom ‘zuigt’ namelijk erg hard aan het waterstofatoom. Door deze zuigende kracht wordt het elektron van het waterstofatoom een beetje naar het zuurstofatoom gezogen. Elektronen zijn negatief geladen. De zuigende kracht zorgt ervoor dat het zuurstofatoom een beetje meer negatieve lading krijgt en het waterstofatoom een beetje minder. Hierdoor wordt het zuurstofatoom meer negatief geladen en het wateratoom meer positief geladen. Waterstof en zuurstof hebben een zogeheten polaire atoombinding. Positief en negatief trekken elkaar aan, en hierdoor ontstaat een waterstofbrug tussen twee watermoleculen. In het geval van het ethermolecuul zijn de waterstofatomen verbonden aan een koolstofatoom. Het koolstofatoom is geen goede ‘zuiger’, hij trekt de elektronen van het waterstofatoom niet sterk aan. Hierdoor is het waterstofatoom verbonden aan een koolstofatoom (H-C) minder positief geladen dan het waterstofatoom die verbonden is aan een sterk zuigend zuurstofatoom (H-O). Voor het vormen van waterstofbruggen heb je die licht positief geladen waterstofmoleculen wel nodig. Ether kan dus geen waterstofbruggen vormen, vandaar dat het slecht in water oplost.

4.4 Oplosbaarheid van zouten Wanneer je een beetje keukenzout (NaCl) in een glas water strooit en roert, zie je dat het zout na een tijdje is verdwenen. Het keukenzout is opgelost. Sommige


zouten kunnen echter niet oplossen, zoals kalk (CaCO3). Hoe kan dit, wat zijn zouten precies? Zouten bestaan uit positieve en negatieve ionen. Vaak betreft het een combinatie van metaalionen en niet-metaalionen. Een eenvoudig voorbeeld is NaCl. Dit zout bestaat uit het metaalion Na+ en het niet-metaalion Cl-. Het chloordeeltje heeft daarbij een elektron opgenomen en het natriumdeeltje een elektron afgestaan. Een ingewikkelder zout is bijvoorbeeld Ca10(PO4)6(OH)2. Dit zout is onoplosbaar. Gelukkig maar want onze tanden en kiezen zijn ervan gemaakt. Dit zout bestaat uit metaalionen Ca2+ en niet-metaalionen PO4

3- en OH-. Zuren kunnen reageren met het OH- en kunnen hierdoor ons gebit aantasten. Deze zuren worden bijvoorbeeld gemaakt door bacteriën in je mond, die suiker omzetten in bepaalde zuren. Het drinken van zure dranken, zoals cola, tast het gebit ook aan. We kunnen ons gebit versterken met fluoriden. Die fluoriden gaan in de plaats van de OH--ionen zitten en zo worden tanden meer zuurbestendig: Ca10(PO4)6F2. Zouten kunnen alleen oplossen als de binding van de ionen met watermoleculen sterker is dan de binding tussen de ionen in het zout. Het binden van ionen aan watermoleculen noemen we hydratatie. Ionen zijn negatief of positief geladen en watermoleculen hebben een positieve en een negatieve kant.

Opdracht 4.9 Maak een schematische tekening van hydratatie van keukenzout. Geef Na+ weer als een positief geladen bolletje, Cl- als een negatief geladen bolletje en water als een bolletje zuurstof waaraan twee waterstofmoleculen (onder de juiste hoek) zijn verbonden. Hoe positioneer je de watermoleculen? Oplossen is geen chemische reactie, want de watermoleculen verzamelen zich slechts rondom de ionen, ze reageren er niet mee. Daarom staat in reactievergelijkingen voor oplossen geen water, wel kun je aan de toevoeging (aq) zien dat het om een oplossing gaat. Voorbeeld, keukenzout lost op in water:

NaCl(s) Na (aq) + Cl (aq)+ −→

Complexe ionen blijven intact dus:


3 3NaNO (s) Na (aq) +NO (aq)+ −→

en

4 4NH Cl(s) NH (aq) + Cl (aq)+ −→

Experiment 4.10: stoffenidentificatie Dit experiment ga je gebruiken om te oefenen in de aanpak van een natuurwetenschappelijk onderzoek. Bij deze aanpak zijn verschillende fases te onderscheiden. Zie kader met: fases van natuurwetenschappelijk onderzoek. Op het lichaam van Hannah wordt een witachtig poeder gevonden. Het doel van dit experiment is de identificatie van dit witte poeder. De witte poeders, STOF01 tot STOF06, waren aangetroffen op de kleding van de verdachten. Een analist heeft jullie al een beetje geholpen en de stoffen 1 tot 6 geanalyseerd. De analist concludeerde dat deze 6 monsters 5 verschillende stoffen waren: STOF01 is Na2CO3 (soda) STOF02 is NaCl (keukenzout) STOF03 is C6H12O6 (poedersuiker) STOF04 is CaCO3 (krijt) STOF05 is C6H12O6 (poedersuiker) STOF06 is NH4Cl (salmiak) Nu is het zaak deze stoffen te vergelijken met de onbekende stof die op het lichaam van Hannah Hoogendoorn is aangetroffen. De analist vraagt daarbij jullie hulp.

Opdracht Vergelijk de vijf gevonden stoffen (soda, keukenzout, poedersuiker, krijt en salmiak) met de onbekende stof, aangetroffen op het lichaam van Hannah Hoogendoorn.

Plan van aanpak Gebruik de fases van natuurwetenschappelijk onderzoek. Bedenk hoe je de vijf stoffen van elkaar zou kunnen onderscheiden. Stel een plan van aanpak op. Welke proeven ga je uitvoeren, welke materialen heb je daarvoor nodig? Maak hiervoor een beslisschema, waarin je stap voor stap tot de juiste stof komt.


Fases van natuurwetenschappelijk onderzoek

Deze leer je nu hier. Je hebt het later nog vaker nodig en dan kun je het vinden bij het onderdeel technisch ontw erpen in de NLT toolbox voor leerlingen. Iedere fase bestaat uit een aantal stappen. Hieronder staan alleen de stappen aangegeven die voor het stoffenonderzoek van belang zijn.

Fase 1 Oriëntatie Tijdens de oriëntatiefase 1) kom je tot een beschrijving van het probleem of het vraagstuk 2) formuleer je een hoofdvraag en splits je deze zo nodig uit in deelvragen 3) formuleer je een hypothese (hier minder van toepassing) 4) bedenk je globaal met wat voor soort onderzoek je de onderzoeksvraag gaat

beantwoorden. De verschillende stappen van de oriëntatiefase houd je bij in het verslag voor je dossier.

Fase 2 Planning Tijdens de planningsfase 1) doe je een eerste verkenning van literatuur over je onderwerp, bestudeer je

relevante theorie, beantwoord je gestelde voorbereidingsvragen en stel je eventueel op basis hiervan je hoofd- en deelvragen en/of je hypothese bij

2) maak je een werkplan voor de experimenten die je gaat uitvoeren 3) leg je de resultaten van oriëntatie en planning vast in een onderzoeksplan.

Fase 3 Uitvoering

Tijdens de uitvoeringsfase 1) voer je het onderzoek uit volgens planning 2) verwerk je je resultaten. Houd tijdens de uitvoeringsfase alle resultaten en ontwikkelingen bij in het verslag voor je dossier.

Fase 4 Afronding Tijdens de afrondingsfase 1) beantwoord je de gestelde onderzoeksvraag (je trekt dus een conclusie) 2) evalueer je je onderzoek: hoe betrouwbaar zijn je uitkomsten. Verwerk dit alles in het verslag voor je dossier.

4.5 Dossier

Opdracht 4.11 Verdachten In het experiment heb je bepaald welke stof er op het lichaam van Hannah Hoogendoorn is aangetroffen. Welk persoon/personen wordt hiermee extra verdacht? Betekent dit dat deze persoon ook de moord heeft gepleegd? Vul het schema uit het politiedossier aan. Schrijf op wie er nu extra verdacht zijn en beargumenteer dit.


Opdracht 4.12 Identificatie van stoffen In het experiment heb je van de onbekende stof slechts enkele eigenschappen onderzocht. Je kunt dit onderzoek echter niet voordragen aan de rechter. Hij zal zeggen dat er meerdere stoffen te vinden zijn met dezelfde eigenschappen. Zoek uit welke methodes forensisch onderzoekers gebruiken voor het aantonen van verschillende stoffen, waarbij ze wel met 100% zekerheid een stof kunnen identificeren. Voeg aan je dossier drie methodes toe die gebruikt kunnen worden om mogelijkerwijs de onbekende stof te identificeren. Geef een korte omschrijving van iedere methode.


Handboek 5 Chromatografie 5.1 Gelijk of ongelijk? Het dreigbriefje en de kaart met het lijnenpatroon zijn geschreven met een zwarte stift. Er zijn verschillende zwarte stiften bij de betrokkenen aangetroffen. Hoe kan worden onderzocht met welke stift de brief en de kaart zijn beschreven? Onderzoek naar de samenstelling van de inkt kan een oplossing geven. Maar hoe doe je dat? Hoe vergelijk je de inkt op een papier met de inkt die nog in een stift zit? In deze paragraaf ga je kijken hoe je dit kunt doen door gebruik te maken van stofeigenschappen.

5.2 Inkt Inkt is een mengsel van kleurstof(fen) en een ‘oplosmiddel’. Hoewel inkt geen oplossing hoeft te zijn, zal het hier wel zo genoemd worden. (Als inkt geen oplossing is, wat is het dan wel?) Als je met inkt schrijft, breng je de (inkt)oplossing op het papier en daarna zal het oplosmiddel verdampen. De kleurstof of kleurstoffen blijven achter en hechten aan het papier (adsorptie). Om te kunnen achterhalen of de inkt van de geschreven tekst op bijvoorbeeld de dreigbrief overeenkomt met de inkt uit STIFT01, zal je de beide inkten moeten vergelijken. Je zult moeten bepalen of de samenstelling van de inkten dezelfde is. Anders gezegd: je zult moeten onderzoeken of de beide inktmengsels uit dezelfde componenten bestaan. Je kunt de beide inktmengsels alleen maar goed vergelijken als deze mengsels zich in dezelfde ‘vorm’ bevinden. Bijvoorbeeld allebei opgelost in water of allebei gehecht aan (speciaal) papier. De inkt op de dreigbrief zal je van het papier moeten verwijderen. Dit kun je doen door de inkt van het papier te extraheren met een geschikt oplosmiddel. Door de inkt uit de stift op te lossen in hetzelfde oplosmiddel (eventueel na verdampen van het oplosmiddel in de stift) kun je beide mengsels vergelijken. De inkten hebben dan beide immers dezelfde ‘vorm’. Om de samenstelling van de inkten goed te kunnen vergelijken, zal je de mengsels moeten scheiden. Na de scheiding van de mengsels zal je de verschillende componenten van de beide mengsels moeten vergelijken. Dit kan door gebruik te maken van het verschil in stofeigenschappen van de componenten. Een in de scheikunde veel gebruikte methode om mengsels


te scheiden is chromatografie. Na het scheiden van de stoffen kan de samenstelling van de mengsels bepaald of vergeleken worden.

5.3 Chromatografie Chromatografie is een scheidingsmethode die gebruik maakt van meerdere stofeigenschappen. Er wordt dus bijvoorbeeld niet gescheiden op alleen het verschil in kookpunt. Bij chromatografie vindt scheiding plaats door deze eigenschap te combineren met een andere. Om andere combinaties van eigenschappen te gebruiken, zijn er verschillende uitvoeringsvormen van chromatografie. Twee voorbeelden van verschillende vormen van chromatografie zijn: • gaschromatografie • papierchromatografie. Hoewel het, praktisch gezien, zeer verschillende technieken zijn, hebben ze een aantal aspecten gemeen. Bij chromatografie is er altijd sprake van een zogenaamde mobiele fase en een stationaire fase. De naam zegt het al: de mobiele fase beweegt en de stationaire fase beweegt niet. Bij papierchromatografie is de stationaire fase (speciaal) papier. Het te scheiden mengsel wordt op het papier gebracht zoals weergegeven in figuur 5A.

In het midden van cirkelvormig chromatografiepapier zet je bijvoorbeeld een stip met een stift. De stoffen in de inkt zullen hechten aan het papier (adsorptie). Het aanhechtingsvermogen van de verschillende componenten zal echter verschillen. Dat wil zeggen dat de éne component beter aan het papier ‘plakt’ dan de andere. Vervolgens druppel je langzaam een vloeistof

beweging vloeistoffront

beginsituatie eindsituatie

gescheiden stoffen

Figuur 5A: vorming van concentrische cirkels in een chromatogram.


op de stip. De vloeistof zal het papier intrekken en vanuit het midden van de cirkel naar buiten bewegen. Omdat deze vloeistof zich door het papier verplaatst en vanuit het midden naar buiten loopt, wordt deze ook wel de loopvloeistof genoemd. De loopvloeistof is zo gekozen dat (een deel van) de kleurstoffen (componenten) van de inkt hierin oplost en er door meegenomen wordt. De kleurstoffen bewegen dus mee van het midden van de cirkel naar buiten. Niet alle kleurstoffen zullen echter even goed oplossen in de loopvloeistof. Naarmate een kleurstof beter oplost, zal de loopvloeistof deze stof makkelijker meenemen. Deze kleurstof is dan verder naar buiten te zien. Het verschil in oplosbaarheid is echter niet de enige eigenschap waardoor scheiding plaats vindt. Er is ook nog het verschil in de mate van aanhechtingsvermogen van de componenten aan het papier. Hoe beter een component adsorbeert aan het papier, hoe moeilijker deze component meegenomen kan worden door de loopvloeistof. Het eindresultaat is een scheiding van de verschillende componenten in de inkt, te zien als een chromatogram. Opdracht 5.1 a. Wat zijn bij papierchromatografie de stationaire en de mobiele fase? b. Wat kun je zeggen over de stofeigenschappen van de component in de buitenste ring van het chromatogram in figuur 5A? c. Wat kun je zeggen over de stofeigenschappen van de component(en) in de binnenste ring van het chromatogram in figuur 5A? Praktisch gezien is het handiger om papierchromatografie iets anders uit te voeren. In plaats van een cirkelvormig stuk papier gebruik je een rechthoekig stuk papier. (zie figuur 5B).


Op de zogenaamde basislijn (een zelf getrokken, dunne potloodstreep) zet je een stip met de stift. Vervolgens zet je het papier rechtop in een bekerglas met daarin een laagje loopvloeistof. Hierbij is het van belang dat het papier in de loopvloeistof staat en dat de stip boven de vloeistof zit. Het papier zal nu de loopvloeistof ‘opzuigen’. Net als bij het cirkelvormige chromatogram zal de loopvloeistof de componenten van de inkt van de stip meenemen afhankelijk van hun oplosbaarheid en aanhechtingsvermogen. Zodra de mate van scheiding voldoende is (of in ieder geval voordat de loopvloeistof helemaal boven in het papier is), haal je het papier uit de loopvloeistof. Met een potloodstreepje geef je aan tot hoe ver het vloeistoffront (de vloeistof) is gekomen. Het resultaat is nu niet een chromatogram met concentrische cirkels maar met los van elkaar staande stippen. Door op deze manier van de inkt op de dreigbrief, de inkt op de kaart en van de inkt uit de gevonden stiften een chromatogram te maken, kun je de mengsels vergelijken. Afhankelijk van het resultaat kun je een uitspraak doen over de vraag of de dreigbrief en het lijnenpatroon op de kaart geschreven zijn (of kunnen zijn) met een van de gevonden stiften. Dan zouden namelijk de beide chromatogrammen hetzelfde moeten zijn. Bij het vergelijken van twee verschillende chromatogrammen kan er een probleem optreden. Om allerlei redenen kan het gebeuren dat de afstand die de loopvloeistof heeft

Figuur 5B: voorbeeld van een chromatogram


afgelegd (de afstand tussen basislijn en vloeistoffront in figuur 5B) bij twee verschillende chromatogrammen erg veel verschilt. In het ene geval kan deze 10,4 cm zijn terwijl in het andere chromatogram een afstand van 6,7 cm wordt gemeten. Het kan dan erg lastig worden om de beide chromatogrammen zo met het blote oog te vergelijken. Om twee verschillende chromatogrammen toch nog enigszins te kunnen vergelijken, kun je kijken naar de relatieve verplaatsing van elke component ten opzichte van de verplaatsing van het vloeistoffront. Deze relatieve verplaatsing wordt ook wel ‘rate of flow’ genoemd met als symbool Rf. Opdracht 5.2 a. Hoe kun je voor elke component uitrekenen wat de Rf-waarde is? b. Wat kun je zeggen over het bereik van de Rf-waarde? c. Bereken de Rf-waarden van de bovenste drie componenten in het chromatogram van figuur 5B. Het kunnen berekenen van een Rf-waarde geeft een gevoel van nauwkeurigheid die er helaas niet is. Hoewel het beter is om chromatogrammen te vergelijken op basis van deze Rf-waarden dan te vergelijken met het blote oog, is deze methode niet zo nauwkeurig als men graag zou willen. Door allerlei praktische omstandigheden (denk aan temperatuur, luchtvochtigheid, tocht, papiersoort, et cetera) kan de Rf-waarde variëren. Je zult dan ook niet snel een tabel met Rf-waarden tegenkomen in het Binas. Er zijn echter wel manieren om een chromatogram zo te maken dat je twee mengsels goed met elkaar kunt vergelijken.

Experiment 5.3: papierchromatografie. In dit experiment ga je uitzoeken of de samenstelling van de inkt van de dreigbrief en de kaart overeen komen met een van de stiften die bij de verdachten zijn aangetroffen.

Benodigdheden • twee bekerglazen • loopvloeistof • potlood • liniaal • strook chromatografiepapier, 12 cm breed • de dreigbrief • de kaart met het lijnenpatroon • vijf verschillende zwarte stiften, gemerkt STIFT01 tot

STIFT05.


Uitvoering • Doe een laagje (± 0,5 cm) van de loopvloeistof in elk

van de bekerglazen. • Knip twee stroken van het chromatografiepapier af,

die in het bekerglas passen. • Zet met potlood en liniaal voorzichtig een dun

streepje (± 1 cm hoog) op het papier. • Los de inkt waarmee op de dreigbrief is geschreven

weer op, door een druppeltje loopvloeistof op de inkt (gehecht aan de dreigbrief) aan te brengen. Prik een beetje zodat de inkt opnieuw oplost en van het papier op te zuigen is.

• Breng een druppeltje van het inktextract aan op het papier, midden op de basislijn. Probeer de druppel op het papier zo klein mogelijk te houden.

• Doe hetzelfde met de inkt van de kaart met het lijnenpatroon

• Zet op het andere papier een stip met de verschillende stiften naast elkaar op de potloodstreep, op een afstand van ongeveer 2 cm van elkaar.

• Zet het ene papier in het ene bekerglas en het andere papier in het andere bekerglas. Wacht enige tijd totdat de vloeistoffronten hoog genoeg zijn. Of totdat de scheiding voldoende is en haal dan de chromatogrammen uit de bekerglazen.

• Laat ze drogen. • Maak een tabel waarin van elke vlek de kleur en de

Rf-waarde vermeld staat. Doe dit voor beide chromatogrammen.

Resultaat Bepaal aan de hand van de gegevens in je tabel welke inkt(en) van de 5 verschillende stiften dezelfde samenstelling heeft/hebben als de inkt op de dreigbrief of de inkt op de kaart.

5.4 Dossier

Opdracht 5.4 Chromatogram a. Verwerk de gegevens en chromatogrammen van experiment 5.3 in je forensisch onderzoeksdossier. b. Bedenk een manier waarop je een chromatogram kunt maken waarbij je de samenstelling van de verschillende inkten (nog) beter kunt vergelijken. Leg uit waarom je denkt dat de door jouw bedachte manier beter en/of betrouwbaarder is en maak het chromatogram.


Opdracht 5.5 Dossier Probeer in je dossier ook de volgende vragen te beantwoorden: • Hebben de inkt op de dreigbrief en de inkt in een

van de gevonden stiften dezelfde samenstelling? • Hebben de inkt op de kaart en de inkt in een van de

gevonden stiften dezelfde samenstelling? • Betekent dit dat de dreigbrief en de kaart

geschreven zijn met de gevonden stiften? • Wat hebben de stiften te maken met de moord? En

wat is de rol van de dreigbrief en de kaart hierin?

Opdracht 5.6 Dossier 2 Verwerk eventueel nog andere voor jou relevante informatie uit deze paragraaf in je forensisch onderzoeksdossier.

Opdracht 5.7 Gaschromatografie (facultatief en in overleg met de docent).

Op URL3 vind je uitleg over hoe gaschromatografie werkt. Aan de hand van deze site en een werkblad te verkrijgen bij je docent ga je zelf uitzoeken hoe gaschromatografie werkt.


Intermezzo Beroepsveld: Manager Forensisch Onderzoek

‘Zaken oplossen doen wij niet’ Hoe gaan forensisch onderzoekers nu eigenlijk te werk in de echte wereld? En hoe word je forensisch expert? Let’s find out: bij Forensicon BV spreken we met manager forensisch onderzoek Cynthia Zwart. ‘Moord en doodslag behandelen wij niet, dat is zaak van de politie’ zegt Cynthia. Voor een bezoekje aan Forensicon BV, een particulier forensisch instituut, moet je afreizen naar Leeuwarden. Maar het is de reis waard. Forensicon is een klein en jong bedrijf. Als particulier instituut neemt Forensicon opdrachten aan van bijvoorbeeld bedrijven of individuen die iets willen laten uitzoeken waar een bepaalde expertise voor nodig is. ‘Een goed voorbeeld is het vervalsen van documenten, bijvoorbeeld als een bedrijf vermoed dat een contract vervalst is.’ Dat klinkt spannend. Cynthia vertelt: ‘Er is vreselijk veel mogelijk, maar het is zaak om duidelijk te krijgen wat de opdrachtgever precies wil weten.” Bij een vervalsingszaak wil je bijvoorbeeld onderzoeken of twee handtekeningen met dezelfde pen geschreven zijn. ‘Dit doen we doormiddel van inktanalyse waarbij gebruik wordt gemaakt van een scanapparaat met verschillende lichtsoorten, fluorescentie en filters. Het document wordt hierbij niet beschadigd, handig als er nog andere analyses gedaan moeten worden! Een andere vraag is of de ene handtekening ouder is dan de andere. In dat geval kunnen we bijvoorbeeld met behulp van gaschromatografie de droogmiddelen in de inkt onderzoeken. Door verdamping verandert de samenstelling van inkt op papier subtiel met de tijd, en dit kun je aantonen.” Het is heel belangrijk om bij dit soort onderzoeken altijd objectief te blijven. Bovenstaande analyses zeggen namelijk nog niets over welke hand de pen heeft vastgehouden. Zoals Cynthia het uitdrukt: ‘Ik rapporteer niet: De inkten komen niet overeen, dus hij heeft het document vervalst. Ik rapporteer: De inkten komen niet overeen. Zaken oplossen doen wij niet, wij doen aan waarheidsvinding.’ Tijdens je studie komt alles bij elkaar. Cynthia vertelt: ‘Ik heb de hbo studie Forensic Sciences (een specialisatie van Biotechnologie) gevolgd aan Hogeschool Van Hall Larenstein. Ik ben van zesjes-cultuur op de middelbare school wel een strebertje geworden tijdens mijn studie, gewoon omdat ik het leuk vond.’ Je middelbare schoolkennis heb je wel echt nodig volgens Cynthia: ‘Die basis in biologie, scheikunde en natuurkunde is essentieel.’ Ook in haar dagelijks werk is de gedegen wetenschappelijke achtergrond belangrijk. ‘Als je de technieken niet begrijpt zie je ook niet wat de mogelijkheden zijn om ze toe te passen!’ Cynthia heeft een afwisselende baan. ‘Ik ben de generalist, die het proces begeleidt vanaf de vraag van de opdrachtgever tot aan de rapportage van de resultaten. Ik sta ook wel zelf in het lab, maar meestal contacteer ik een van onze experts voor het uitvoeren van de verschillende onderzoeken. We hebben een heel divers team, met onder andere een bioloog, chemicus, criminoloog en een ICT specialist.’ Op de vraag wat het minst leuke aspect van haar werk is: ‘Geen idee... nee, ik zou het echt niet weten!’ Voor leerlingen die geïnteresseerd zijn in een baan in het forensisch onderzoek heeft Cynthia de volgende tip: ‘Wees nieuwsgierig. Zoals tijdens mijn opleiding gezegd werd: Als forensisch onderzoeker moet je een naald in een hooiberg kunnen vinden. Maar je moet daarnaast ook zo gek zijn om hem te willen gaan zoeken!’


Handboek 6 Ballistiek 6.1 Sporen van kogels Bij het overhalen van de trekker slaat een slagpin tegen het slagvoetje (1) in de huls (3). Dit slagvoetje ontsteekt een slagas, waarna de slagas het kruit ontsteekt (2). Zie figuur 6A. De slagas is een zeer explosief chemisch mengsel met loodazide, een stof die ontploft bij hevige trillingen. De ontploffing veroorzaakt een enorme druk in de huls, die ervoor zorgt dat de kogel (4) wordt afgeschoten. In de binnenkant van de loop van een vuurwapen zijn spiraalvormige groeven aangebracht. Deze groeven geven de kogel een draaiing mee, waardoor de kogel een stabiele kogelbaan aflegt. Een vuurwapen laat op afgeschoten kogels en kogelhulzen twee soorten sporen na; sporen die vertellen met wat voor soort wapen (bv. revolver, pistool of jachtgeweer) de kogel is afgeschoten en sporen die specifiek zijn voor één enkel wapen. De spiraal in de binnenkant van de loop, die de kogel zijn draaiing geeft, bestaat uit ‘trekken’ en ‘velden’. De trekken van een loop zijn de verdiepingen, de velden zijn de verhogingen. De binnenkant van een loop vertoont gemiddeld vier tot zes trekken en velden. Het patroon dat ze op een kogel achterlaten kan links- of rechtsdraaiend zijn. Iedere loop van een vuurwapen is verschillend door onder andere slijtageplekken.

Hierdoor geeft ieder vuurwapen specifieke kenmerken aan een kogel mee. Dezelfde soort kogels, afkomstig van hetzelfde soort vuurwapen zien er op microscopische schaal toch anders uit. Deze kenmerken kunnen worden gebruikt om te bewijzen dat een kogel uit één specifiek vuurwapen komt. Ook de hulzen kunnen bewijzen dat een de kogel uit één specifiek vuurwapen komt. Revolvers werpen geen hulzen uit, dus als je op een PD hulzen vindt, heb je altijd te maken met een pistool of geweer.

Figuur 6A: overzicht van een patroon

Figuur 6B: groeven en krassen op een kogel


De slagpin geeft een unieke afdruk op de huls. Ook maakt de hulsuitwerper een spoor aan de boven- en zijkant van een huls. De plaats waar dat spoor zich bevindt ten opzichte van de patroontrekkerhaak is hetzelfde voor eenzelfde type vuurwapen. Maar de vorm van deze kras is uniek voor één enkel vuurwapen. Om aan te tonen dat een kogel met het moordwapen is afgeschoten, worden de krassen dus vergeleken met de trekken en velden van het wapen, terwijl de afdrukken op de huls vergeleken worden met de slagpin en de patroontrekkerhaak van het wapen.

Opdracht 6.1 Kogelsporen Rachel Janssen heeft een jachtvergunning en is in het bezit van een vuurwapen, kaliber 0.22. Met dit wapen schiet de politie op de schietbaan een aantal kogels af. De sporen op deze kogels zijn te zien in figuur 6C. Vergelijk deze sporen met de sporen gevonden op de kogels op de plaats delict. Komen deze overeen of niet? Wat kun je hieruit concluderen? Kun je hieruit iets concluderen over de identiteit van de dader?

6.2 Energie van een kogel Een kogel richt schade aan doordat hij energie heeft. Deze vorm van energie wordt bewegingsenergie of kinetische energie genoemd. Deze energie hangt alleen

Figuur 6C: sporen op twee kogels uit het wapen van Rachel Janssen


maar af van de snelheid van de kogel en de massa van de kogel. Het verband luidt:

212kinE mv= (3)

waarin • Ekin = de kinetische energie in joule (J) • m = de massa in kilogram (kg) • v = de snelheid in meter per seconde (m/s) Opdracht 6.2 Voor kogels zoals aangetroffen in het lichaam van Hannah Hoogendoorn geldt: het is 40-punts ammunitie, dat wil zeggen de massa is 40 maal de standaardmassa van 64,8 mg, na het verlaten van de loop hebben dit soort kogels een snelheid van 340 m/s. a. Bereken de kinetische energie van dit soort kogels. b. Als buskruit een verbrandingswaarde heeft van 40 MJ/kg, hoeveel kruit is er dan minstens verbruikt? c. Waarom staat hier minstens?

De energie is meegegeven door het pistool en ontstond uit de chemische energie van het kruit dat bij het schieten is gebruikt. Op het moment dat het kruit ontploft, vindt er een exotherme chemische reactie plaats waarbij de reactieproducten in gasvorm ontstaan. Hierbij ontstaat een hoge druk, waardoor er een kracht wordt uitgeoefend op de kogel. Deze kracht is veel groter dan de tegenwerkende kracht van de wrijving die de kogel in de loop ondervindt. De kogel ondervindt dus een resulterende kracht FR die naar voren is gericht en die werkt zolang de kogel nog in de loop zit. De arbeid W (in J) die op de kogel door de kracht wordt verricht zorgt voor een toename van de kinetische energie. Er geldt:

kinE∆ RW F s= = ∆ (1J = 1 N x 1m) (4)

Hierbij is de arbeid gelijk aan de gemiddelde resulterende kracht (in N) vermenigvuldigd met het stukje weg Δs (in m) waarover de kracht werkt. Opdracht 6.3 Bereken de gemiddelde resulterende kracht op de kogel met behulp van de gegevens uit vraag 6.2. samen met het gegeven dat de loop een lengte heeft van 12 cm.


Tijdens de vlucht ondervindt de kogel een wrijvingskracht door de lucht. Deze luchtwrijving zorgt ervoor dat de snelheid weer afneemt. Hier geldt dus dat de arbeid door de wrijvingskracht Flw (in N) de bewegingsenergie doet afnemen.

kin lwE F s∆ = − ∆ (5)

Het minteken geeft aan dat het hier gaat om een verlies van kinetische energie. Deze formule geeft de rechercheur een aanknopingspunt over de afstand waarover een kogel is afgeschoten. Uit de inslagdiepte van de kogel is vaak af te leiden wat de bewegingsenergie van de kogel was bij inslag. Deze kan worden vergeleken met de energie zoals berekend bij vraag 6.2. Het verschil moet verklaard worden door luchtwrijving. Over luchtwrijving is veel bekend. Dus kan via formule (5) de afstand Δs worden bepaald. Luchtwrijving die een kogel ondervindt hangt af van: • De snelheid van de kogel: als de kogel tweemaal zo

snel gaat botst hij tweemaal zo hard én vinden er ook tweemaal zoveel botsingen plaats met de luchtmoleculen, dus Flw~v2.

• Frontaal oppervlak (A) van de kogel: hoe groter de kogel hoe meer luchtweerstand, dus Flw~A.

• De luchtdichtheid (ρ): Flw~ρ. • De vorm van het voorwerp. Hoe meer gestroomlijnd

de kogel is hoe kleiner de luchtweerstand. Bij dit soort evenredigheden wordt de invloed van het materiaal of het voorwerp weerspiegeld in de evenredigheidsconstante. Er geldt:

212lw wF c A vρ= (6)

waarin • Flw = de luchtwrijwingskracht in Newton (N) • cw = de vormcoëfficiënt of stroomlijnfactor (zonder

eenheid) • A = het frontaal oppervlak in vierkante meter (m2) • ρ = de dichtheid in kilogram per kubieke meter

(kg/m3) • v = de snelheid in meter per seconde (m/s) De constante cw is de vormcoëfficiënt of stroomlijnfactor van de kogel. Hoe groter deze factor, hoe meer luchtweerstand.


Opdracht 6.4 De volgende gegevens zijn beschikbaar: diameter kogel = 2,15 mm de stroomlijnfactor cw=0,295 de luchtdichtheid (ρ) is 1,3 kg/m3 de massa van de kogel (m)= 2,592.10-3 kg. a. Bereken de wrijvingskracht van de lucht op de kogel als deze een snelheid heeft van 340 m/s. b. Verandert de wrijvingskracht op de kogel als deze onderweg is naar zijn doel? Leg uit. c. We nemen aan dat over een meter afstand de snelheid niet merkbaar zal veranderen. De wrijvingskracht ontneemt de kogel nu bewegingsenergie. Bereken deze energie. d. Met hoeveel procent neemt de snelheid over de eerste meter af? Klopt de veronderstelling bij c? De inslagdiepte Als de kogel is ingeslagen is de bewegingsenergie gebruikt voor vervorming. Hoe groter de bewegingsenergie van de kogel, hoe groter de inslagdiepte. Maar hoe ligt het verband precies? Om hier enigszins grip op te krijgen, zijn experimenten nodig. Nu is schieten op een school niet toegestaan. Maar het gaat hier om energie en vervorming. Is aan de hand van de vervorming vast te stellen hoeveel energie er voor de vervorming nodig was?

Experiment 6.5: vervorming Hoe hangt een vervorming af van de energie die bij het vervormingsproces is omgezet? Probeer het antwoord op deze vraag te vinden met een experiment waarbij lege colablikjes worden vervormd met een bekende hoeveelheid energie. Deze energie is namelijk afkomstig van een baksteen die op hoogte h wordt losgelaten boven het colablikje. Om te zorgen dat het experiment reproduceerbaar is, wordt gebruik gemaakt van een geleidingsbuis waarvoor een PVC-pijp dienst kan doen. De opstelling is in figuur 6D getekend. De energie van de baksteen is zwaarte-energie waarvoor geldt: Ez = mgh met g = 9,81 N/kg. De vervorming Δs kan worden gemeten door na te gaan hoeveel het blikje korter is geworden.

Figuur 6D: vervorming


De hypothese is dat om de eerste kreuk te veroorzaken een minimale hoeveelheid energie E0 nodig is en dat de resterende energie evenredig is met de vervorming Δs. In formule: Ebaksteen – E0 = cv·Δs

Vraag In welke eenheid wordt cv uitgedrukt?

Uitvoering • Laat in de opening van de buis de baksteen los

(zonder beginsnelheid). Zorg wel dat er een beschermplaatje op de vloer ligt. Doe dat bij drie blikjes van dezelfde soort.

• Herhaal dit experiment nog vijf keer, telkens met een andere valbuis en dus bij een andere hoogte h.

Verslag Maak een grafiek, waarin je energie van de baksteen uitzet tegen de gemiddelde vervorming Δs van de blikjes. Bepaal mbv de grafiek de vervormingsconstante cv.

Schotwonden Bij schotwonden is voor allerlei soorten ammunitie experimenteel het verband vastgesteld tussen de energie van de kogel bij inslag en de indringdiepte van de kogel. De situatie is vergelijkbaar met de vervorming van colablikjes. Alleen wordt hier voor het vervormde materiaal ballistische gel of gelatine gebruikt die ongeveer dezelfde remmende werking heeft op kogels als het weefsel van het menselijk lichaam. Bij elk type kogel horen twee constantes: de initiële vervormingsenergie (E0) en de vervormingscontante (cv). Opdracht 6.6 In figuur 6E is een luchtbukskogeltje afgebeeld en een revolverkogel. Beide hebben ongeveer dezelfde diameter. a. Leg uit welke van de twee kogels de grootste initiële vervormingsenergie zal hebben en welke de grootste vervormingsconstante cv. b. Het luchtbukskogeltje heeft een massa van 0,7 g. De initiële vervormingsenergie van deze kogel voor de menselijke huid bedraagt 14,8 J. Bereken welke snelheid de kogel minstens moet hebben om het lichaam binnen te dringen.

Figuur 6E: luchtbukskogel (boven) en revolverkogel(onder)


Opdracht 6.7 De kogels die gebruikt zijn bij de moord op Hannah Hoogendoorn kenmerken zich door een initiële vervormingsenergie E0 van 8,1 J, nodig om de huid binnen te dringen en vervolgens de vervormingsconstante van 8,3 J/cm . De kogel is mevrouw Hoogendoorn diep binnengedrongen: 17 cm. Het had niet veel gescheeld of de kogel was er aan de andere kant weer uitgekomen. a. Bereken de kinetische energie van de kogel bij binnendringen. Raadpleeg voor eventuele gegevens ook de vorige opgaven. b. Bereken de snelheid die de kogel moet hebben gehad bij binnendringen. c. Bereken hoever de kogel het lichaam was binnengedrongen als de kogel nog maar een snelheid van 200 m/s had gehad bij inslag op het lichaam.

6.3 Dossier Opdracht 6.8 In het politierapport staat beschreven dat de kogel het lichaam van Hannah Hoogendoorn op borsthoogte getroffen heeft en dat er twee voetsporen op de PD zijn aangetroffen. Een voetspoor is afkomstig van het slachtoffer. De persoon van dit voetspoor lijkt op 2 meter van het lichaam van Hannah even stil te hebben gestaan, aangezien er daar twee naast elkaar staande voetafdrukken voor het lichaam zijn gevonden. a Op welke hoogte is de kogel waarschijnlijk afgeschoten? Waarom denk je dat? b Denk je dat de kogel van dichtbij of van veraf is afgeschoten? Betrek in je beschouwing de resultaten van het berekeningsprogramma en de uitkomsten van de vragen 6.1 t/m 6.7. c Denk je dat de persoon van de onbekende voetsporen de dader zou kunnen zijn?

Opdracht 6.9 Dossier Bespreek met elkaar welke resultaten van de verschillende opdrachten uit handboek 6 in het dossier moeten komen. Voeg de betrokken gegevens toe aan je dossier.


Handboek 7 Bloedonderzoek 7.1 Inleiding Om vast te stellen of er bloedsporen aanwezig zijn op de plaats delict, test een forensische onderzoeker het materiaal met een aantoningsreactie die specifiek bloed kan aantonen. Het is natuurlijk wel van essentieel belang dat zulke aantoningsreacties alleen bloed aantonen en niet op bloed gelijkende substanties. In de komende lessen leer je hoe je zelf bloed kunt aantonen op bijvoorbeeld een kledingstuk.

7.2 Luminol Er zijn situaties waarin men geen bloedsporen met het blote oog kan waarnemen en waarbij men toch het idee heeft dat er wel degelijk bloedsporen aanwezig moeten zijn (geweest). In een dergelijk situatie zou het heel mooi zijn als onzichtbare bloedsporen zichtbaar gemaakt zouden kunnen worden met een bepaalde stof die reageert op de aanwezigheid van bloed. Er bestaat inderdaad een reactie waarbij bloed functioneert als katalysator. Het gaat hierbij om de reactie tussen de stof luminol en de stof waterstofperoxide (H2O2) in een basisch milieu dus bijvoorbeeld in aanwezigheid van natronloog (NaOH). Bij deze reactie komt een prachtig mooi blauw licht vrij, dit verschijnsel heet luminescentie.

De reactie van luminol met waterstofperoxide in basisch milieu, zoals deze in figuur 19 is weergegeven, verloopt echter bijzonder traag. Gevolg is dat de blauwe kleur maar moeilijk te zien is. De katalyserende werking van bloed zorgt er voor dat de reactie aanzienlijk wordt versneld. Dat zou merkbare invloed moeten hebben op de effecten van de reactie. Een mengsel van luminol en waterstofperoxide vormt dus een reagens op bloed. Het mengsel reageert op de aanwezigheid van bloed en toont daarmee dat bloed

Figuur 7A: reactie van luminol (systematische naam 5-amino-1,2,3,4-tetrahydroftalazine-1,4-dion) met waterstofperoxide in basisch milieu. Met hν wordt een foton aangegeven.


aan. De vraag is of het mengsel luminol-waterstofperoxide-NaOH ook een selectief reagens is. Het mengsel functioneert ook als reagens bij: • micro-organismen (denk hierbij aan schimmels en

bacteriën) • joodionen en chloorionen, bijvoorbeeld in

schoonmaakmiddelen • formalineoplossing (ook wel 'sterk water' genoemd) • peroxidasen in planten zoals vooral in

citrusvruchten, bananen, watermeloenen en talloze groentesoorten

• een groot aantal verfsoorten • roest Blauw licht is niet automatisch een bewijs voor de aanwezigheid van bloed. Maar mogelijk is er sprake van verschillen tussen de effecten van blauw-licht-reactie bij de verschillende oorzaken. Uit onderzoek is bijvoorbeeld gebleken dat valse positieve reacties veroorzaakt door bijvoorbeeld verfsoorten vaak onderscheidbaar zijn. Zij luminesceren meestal minder lang dan bloed en geven soms ook een wat andere kleur. De restanten van bleekmiddelen die hypochloriet bevatten (zoals bleekwater) ontleden binnen enkele dagen. Als het vermoeden bestaat dat een misdadiger heeft geprobeerd de bloedsporen met bleekwater weg te spoelen, dan kan de forensische onderzoeker besluiten de sporen enkele dagen te bewaren. De restanten van bleekmiddelen zijn dan verdwenen en beïnvloeden niet meer het resultaat van de luminolproef. De gevoeligheid van luminol voor bloed is zó hoog, dat het hoeveelheden bloed die voor het oog niet meer waarneembaar zijn, makkelijk kan aantonen, ook als op de plaats delict is schoongemaakt. Het maakt voor de blauwkleuring niet uit of er sprake is van bloed van een dier of van een mens. De blauwkleuring van luminol bij aanwezigheid van oud bloed is intensiever dan de blauwkleuring van luminol bij aanwezigheid van vers bloed. Een goede katalysator voor de genoemde reactie is een ijzerion. IJzerionen komen bijvoorbeeld voor in hemoglobine in rode bloedcellen. Luminol reageert dus eigenlijk alleen met de ijzerionen in het bloed en geeft vergelijkbare resultaten bij een reactie met bijvoorbeeld roest. Luminol is dus wel een gevoelig reagens, maar mogelijk is het geen selectief reagens. Bij een positief resultaat moet het vermoeden van de aanwezigheid van bloedsporen in dat geval bevestigd worden met meer specifieke reagentia. Een daarvan is bijvoorbeeld de tetrabasetest.


Om na te gaan of we met het luminolmengsel een geschikt reagens in handen hebben, is een experiment noodzakelijk. De blauwachtige kleuring van de luminolreactie is goed waar te nemen in een donkere kamer.

Experiment 7.1: luminolreactie

Doel van de proef In deze proef ga je onderzoeken of bloed aangetoond kan worden met een mengsel van luminol, waterstofperoxide en natronloog. Bovendien ga je onderzoeken hoe selectief dit reagens is door de reactie met bloed te vergelijken met die van bleekmiddel. Voorbereiding Een katalysator heeft invloed op de reactie maar hoe uit zich die invloed? Als bleekmiddel en bloed verschillende invloed hebben op de reactie hoe zou dat dan moeten blijken? Kan worden vastgesteld of het hier gaat om een endotherme of een exotherme reactie?

Benodigdheden • twee erlenmeyers (100 ml) • glazen trechters (passend op de erlenmeyers) • een luminoloplossing die bestaat uit: 0,1 g luminol 9 g natriumcarbonaat 15 ml van een 3% waterstofperoxideoplossing. aangevuld met gedestilleerd water tot 100 mL • 15 ml bleekmiddel • 15 ml bloed (uit een pakje vlees uit de supermarkt) • een donkere ruimte.

Uitvoering Bewaar de helft van de luminol oplossing voor experiment 7.2 • Doe in de ene erlenmeijer het bloed en in de andere

het bleekmiddel. • Verdeel de overgebleven luminoloplossing in twee

delen. Gebruik een deel voor het bloed en het andere deel voor het bleekmiddel.

• Voeg de luminoloplossing tegelijk toe aan bloed en bleekmiddel.

• Beëindig het experiment als je er van overtuigd bent dat je geen helder, blauwgekleurd licht (meer) kunt waarnemen.

Figuur 7B: structuurformule van tetrabase, een stof met de systematische naam N,N,N',N'-tetramethyl-4,4'-diamino-difenylmethaan.


Vragen bij de proef

a. Welke vervolgexperimenten zijn nodig om de luminolreactie tot een goed instrument te maken voor bloedonderzoek?

b. Waarom is het niet erg dat de luminol en het waterstofperoxide al samen in één oplossing zitten voordat het bij bloed en bleekmiddel werd gevoegd?

Experiment 7.2: bloedvlekken aantonen

Doel van de proef In dit experiment ga je onderzoeken of er bloedvlekken kunnen worden aangetoond op de kledingstukken met VLEK01 t/m 03. Het kledingstuk met VLEK01 is afkomstig van Rachel Janssen, het kledingstuk met VLEK02 van Tobar Yoska en het kledingstuk met VLEK03 van Robert Vink.

Benodigdheden • een plantenspuit of verstuiver met daarin een

oplossing van de volgende samenstelling: De helft van de luminol oplossing die je in

experiment 7.1 hebt gebruikt (50 mL) • een donkere ruimte • drie bevlekte kledingstukken (gemerkt 01 t/m 03).

Uitvoering • Voordat je de proef uitvoert, noteer je op welke

kledingstukken je denkt een bloedvlek te zien; mogelijk zijn meerdere kledingstukken met bloed bevlekt.

• Onderzoek of er op de kledingstukken 01, 02 en 03 bloedvlekken kunnen worden aangetoond.

7.3 Dossier

Opdracht 7.3 a. Bij welke kledingstukken heb je een helder,

blauwgekleurd licht waargenomen na besproeiing met de oplossing uit de plantenspuit? Welke conclusie(s) kun je daar uit trekken?

b. Welke factoren beïnvloeden de betrouwbaarheid van deze meting? Wat kun je zeggen over de vlekken 01 t/m 03?

c. Wat voor conclusies kun je nu wel of niet trekken over de moord op Hannah Hoogendoorn? Vul je dossier aan met de antwoorden op deze vragen.


Intermezzo Beroepsveld: Forensisch Wetenschapper

De wetenschapper bij de politie De politie vangt boeven en schrijft bonnen. Althans, dat is het beeld. Maar de politie doet meer. Bij de politie Utrecht spreken we met Forensisch Wetenschapper Jessica. In het biologisch laboratorium van de politie Utrecht worden de biologische sporen van zo’n 6-10 zaken per week onderzocht. Jessica heeft dit laboratorium samen met een collega opgezet. Hier worden alle biologische sporen (meestal bloed, speeksel of huidcellen) van zaken uit midden-Nederland onderzocht. Jessica: ‘Er komt veel voorbij, bebloede kleding, een verloren bivakmuts of een zak vol sigarettenpeuken. Wij doen hier vooral voorwerk, DNA-analyse wordt uitgevoerd bij het NFI. Het scheelt tijd omdat wij een selectie maken, in plaats van alles over de schutting van het NFI te kieperen en te vragen: zeg eens, wat is hier gebeurd?’ Als je bij de politie wilt gaan werken, is de politieacademie doen de beste ingang. Jessica is een van de weinigen van de 75 mensen bij de afdeling Forensische Opsporing die niet de politieacademie heeft gedaan. ‘Ik heb eerst Biomedische Wetenschappen gestudeerd aan de UU en daarna de master Forensic Sciences aan de UVA. Tijdens mijn master heb ik stage kunnen lopen op deze afdeling, en na mijn afstuderen kon ik blijven. Mijn wetenschappelijke achtergrond zorgt dat ik vaak een andere insteek heb dan mijn collega’s.’ Haar werk is heel divers. ‘Ik ben gemiddeld drie dagen per week bezig op het lab, waar ook veel administratie bij komt kijken. Wat veel mensen niet weten, is dat echt alles uitgebreid gefotografeerd moet worden! Daarnaast ben ik betrokken bij de afdeling Research & Development, waarmee we veel samenwerken met het Academisch Medisch Centrum. Hiermee proberen we een brug te slaan tussen de wetenschap en de praktijk. Ik hou de recente ontwikkelingen in het forensisch onderzoek in de gaten, iets waar de rechercheurs meestal geen tijd voor hebben.’ Jessica is betrokken bij het ontwikkelen van een apparaat om de leeftijd van bloedsporen te meten. Jessica: ‘Dit apparaat gebruikt een spectraalcamera. Het meet de kleurverandering die optreedt wanneer oxyhemoglobine wordt afgebroken, wat gebeurt bij het verouderen van bloedvlekken. Het idee is dat we in de toekomst een apparaat op een PD kunnen zetten wat automatisch de hele ruimte scant en ons vertelt hoe lang geleden het vermoedelijke misdrijf heeft plaatsgevonden. Hierbij maakt het onderscheid tussen uren, dagen, maanden of langer dan een jaar. Ik begeleid verschillende studenten die testjes doen met dit apparaat. Wat zijn bijvoorbeeld de effecten van temperatuur of luchtvochtigheid? Is het apparaat voor de gek te houden met bijvoorbeeld rode verf, nagellak of lipgloss?’ Op de vraag of het apparaat de vervanging van luminol gaat worden in de toekomst antwoord Jessica ontkennend: ‘Nee, dit apparaat kan alleen metingen doen aan zichtbare bloedvlekken. De kracht van luminol en aanverwante testen is juist dat het onzichtbare bloedsporen kan aantonen.’ Romantische beelden kloppen niet altijd. Jessica: ‘Voor rechercheurs is uren prullenbakken doorzoeken soms gewoon de realiteit. Het kan ranzig, vermoeiend of saai werk zijn. Maar het is wel heel gaaf als je uiteindelijk tussen al die rommel net de sigarettenpeuk vindt die een aanwijzing naar de dader oplevert.’ Jessica is meer van de beta-kant in plaats van de actie op de plaats delict. ‘Ik had op mijn 11e al een labje in de achtertuin met echt glaswerk dat de buurman van zijn werk mee kon nemen.’ Daarom is haar tip voor leerlingen om goed te bedenken wat je leuk vindt.


Handboek 8 Forensisch DNA-onderzoek

8.1 Uit het proces-verbaal In de volgende paragrafen krijg je informatie over de technieken van een DNA-onderzoek en de methode om tot een match te komen. Dat is de taak van een forensisch expert. Of deze match uiteindelijk het bewijs levert waarmee een verdachte veroordeeld kan worden, is een beslissing van justitie. Als informatiebron gebruik je hoofdstuk 6 ‘Het DNA-profiel’ van de uitgave van het Nederlands Forensisch Instituut getiteld: “De Essenties van forensisch biologisch onderzoek; Humane biologische sporen en DNA.” [Meulenbroek, 2009]. Dit is ook te vinden op het vaklokaal Het DNA-profiel.pdf. Ook de politie, het openbaar ministerie, rechters en advocaten gebruiken deze uitgave om de noodzakelijke kennis over forensisch DNA-onderzoek op te doen. In dit handboek zullen we stapsgewijs uitleggen hoe je van een DNA-spoor tot een DNA-profiel komt, en wat je vervolgens over de bewijswaarde van je resultaat kunt zeggen.

8.2 DNA Een DNA-molecuul bestaat uit twee strengen die tegen elkaar aanliggen. De strengen zijn elk opgebouwd uit een lange keten van achtereenvolgens een suiker en een fosfaat (figuur 8A). Aan elke suiker zit een stikstofbevattende base (de gekleurde ringen in figuur 8A) die via waterstofbruggen vastzit aan een base uit de andere streng (de stippellijnen in figuur 8B). Hierdoor zijn de strengen spiraalsgewijs gedraaid, de zogenaamde dubbele helix (figuur 8C).


Er komen in het DNA vier basen voor: adenine (A), thymine (T), guanine (G) en cytosine (C). Deze bouwstenen van het DNA worden nucleotiden genoemd. Tegenover een A zit altijd een T en tegenover een G altijd een C (zie de figuren 8A t/m 8C). Als je een DNA streng van het ene eind doorloopt naar het andere eind kom je een code tegen bestaande uit een opeenvolging van A’s, T’s, G’s en C’s. (Zie figuur 8B). Alle erfelijke eigenschappen zoals oogkleur, haarkleur, huidkleur, lengte, enzovoort liggen vast in deze code. Aangezien mensen niet allemaal dezelfde oogkleur, haarkleur, en huidkleur bezitten, verschilt de erfelijke code per persoon. En dit geldt dus ook voor de andere eigenschappen. Iedereen heeft uniek DNA. Een uitzondering hierop zijn eeneiige tweelingen.

Opdracht 8.1 a. Hieronder is een stukje van een DNA-molecuul te

zien, waarvan de code van één van de twee strengen afgebeeld is. Maak de code compleet.

5' A C C T G A G T T C A G T 3' 3' 5'

b. Het volledige menselijke DNA bestaat uit zo’n 3 miljard baseparen. Als je dit volledige DNA zou willen afdrukken op papier, hoeveel ruimte zou je dan ongeveer nodig hebben?

Figuur 8A: een stukje enkelstrengs DNA Figuur 8B: tweedimensionaal beeld van een (Bron BioData) stuk dubbelstrengs DNA (Bron Biodata)

Figuur 8C: alfa-helix vorm van DNA (Bron BioData)


- Een bladzijde - Een boek - Een boekenkast - Een wand vol boeken - Een hele bibliotheek - Meerdere bibliotheken DNA komt in de cellen voor in de vorm van chromosomen. Chromosomen zijn opgebouwd uit lange draden DNA die om eiwitmoleculen zijn gewikkeld. Chromosomen bevinden zich in de celkern. Bij de mens tref je in de celkern 46 chromosomen aan, die je kunt onderverdelen in 23 paren. De chromosomen van een paar zijn gelijk in lengte en opbouw en ze coderen voor dezelfde eigenschappen, maar ze kunnen wel andere informatie bevatten. Van elk chromosomenpaar is één chromosoom afkomstig uit de spermacel van de vader en het andere chromosoom uit de eicel van de moeder.

De 23 chromosoomparen bestaan uit 22 paren zogenaamde autosomen en 1 paar geslachtschromosomen. De autosomale chromosoomparen zijn genummerd van 1 t/m 22. De twee chromosomen van één paar worden homologe chromosomen genoemd. Het 23e chromosomenpaar is bij een vrouw van gelijke lengte, evenals de andere 22 paren. Bij een man bestaat het 23e paar echter uit één ‘groot’ chromosoom

Figuur 8D: de chromosomen van de mens: een karyogram. Bron: National Human Genome Research Institute


en uit een aanzienlijk kleiner exemplaar. Het grote 23e

chromosoom wordt aangeduid met de hoofdletter X en het kleine met de hoofdletter Y. Met andere woorden een vrouw is XX en een man XY. De X- en Y-chromosomen worden de geslachtschromosomen genoemd. In figuur 8D zie je een zogenaamd karyogram, een afbeelding van de chromosomen in één cel.

Opdracht 8.2 Karyogram Bekijk figuur 8D. Is dit een karyogram van een man of van een vrouw? Hoe zie je dat?

8.3 DNA als bewijsmateriaal

Opdracht 8.3 Forensic biology les Ga naar URL4 en doe daar Case One, de forensic biology les. Vraag je leraar/ouders om hulp als je enkele Engelse woorden niet begrijpt. Deze opdracht geeft je een overzicht van hoe DNA als bewijsmateriaal wordt gebruikt in het forensisch onderzoek. In de komende paragrafen gaan we in meer detail hiernaar

kijken. Om het DNA van verschillende personen goed te kunnen onderscheiden wordt een DNA profiel gemaakt. Van het DNA zorgt maar 2% voor de erfelijke eigenschappen (haarkleur, en dergelijke). Dit noemen we ‘wel-coderend DNA’ en het bevat je erfelijke eigenschappen in de vorm van de genen. Het gaat misschien tegen je gevoel in, maar de volgorde van de bouwstenen van het ‘wel coderende DNA’ verschilt zo weinig per individu dat het ‘wel coderende DNA’ niet geschikt is om er een persoonsonderscheidend DNA-profiel van te maken. De genen van alle mensen lijken dus verschrikkelijk veel op elkaar. De andere 98% is niet verantwoordelijk voor de erfelijke eigenschappen. Dat noemt men het ‘niet-coderend DNA’. Op dat niet-coderende DNA bestaan sommige plaatsen uit zich herhalende korte DNA-stukjes, bijvoorbeeld de herhaling CCTG-CCTG-CCTG-CCTG. Deze plaatsen worden hypervariabele gebieden genoemd. Het aantal herhalingen van zo’n stukje zijn per persoon erg verschillend. Sommige mensen hebben vijf CCTG herhalingen, terwijl een ander persoon hiervan negen herhalingen kan hebben. De opbouw van deze hypervariabele gebieden is dus per persoon uniek en daarom bij uitstek geschikt om iemand te identificeren.


Als je van een persoon weet hoeveel herhalingen hij heeft op een bepaald stuk in zijn DNA, kun je die vergelijken met het aantal herhalingen van het DNA gevonden op het plaats delict. Zo kun je dus onderzoeken of DNA van de PD overeenkomt met DNA van een verdachte. In het Engels worden deze hypervariabele gebieden ‘Short Tandem Repeats’ genoemd, afgekort ‘STR’. Bij het maken van een DNA-profiel kijk je niet naar één stuk herhalingen, zoals alleen de CCTG-herhaling. Je vergelijkt een aantal verschillende herhalingen op verschillende chromosomen. Zo ontstaat er een persoonsonderscheidend DNA-profiel. Het aantal herhalingen op een chromosoom wordt in het forensisch onderzoek een DNA-kenmerk genoemd. Dit DNA-kenmerk wordt weergegeven met een cijfer. Dit cijfer geeft aan hoe veel herhalingen er op het locus voorkomen. De forensisch onderzoeker onderzoekt standaard de DNA-kenmerken van tien ‘plaatsen’ op tien verschillende chromosoomparen. Deze tien plaatsen worden loci genoemd (enkelvoud locus). Een compleet DNA-profiel is dus een overzicht van de DNA-kenmerken van tien loci bij een bepaald persoon. Omdat alle chromosomen in paren voorkomen, waarvan één van de moeder en één van de vader geërfd, kan het dus heel goed dat de twee chromosomen een verschillend DNA-kenmerk hebben. Elke locus bevat dus niet één, maar twee DNA-kenmerken. Deze worden opgeschreven als een code van twee cijfers. Het locus op chromosoompaar 11 heeft bijvoorbeeld de DNA-kenmerkencombinatie 6/8. Dit betekent bijvoorbeeld dat een persoon zes TCAT herhalingen op het chromosoom 11 van zijn moeder heeft, en acht herhalingen op het chromosoom 11 van zijn vader. Dit is afgebeeld in figuur 8E.


Naast het bepalen van de herhalingen op deze tien loci wordt bij het maken van een DNA-profiel ook het geslacht vastgesteld, in totaal worden er dus elf loci bestudeerd. Figuur 8F geeft een overzicht van de elf loci die het NFI gebruikt bij het maken van een DNA-profiel. Verderop in dit handboek krijg je meer informatie en opdrachten over DNA-profielen. Maar in de volgende paragraaf gaan we eerst verder met welke technieken er nodig zijn om DNA te kunnen analyseren.

Figuur 8F: Het DNA-profiel bestaat uit DNA-kenmerken van hypervariabele loci op de chromosomen 2, 3, 4, 8, 11, 12, 16, 18, 19 en 21. Daarnaast stelt het DNA-analysesysteem het geslacht vast (XX is vrouw; XY is man). In totaal worden dus 11 loci geanalyseerd. Bron: De Essenties van forensisch biologisch onderzoek; Humane biologische sporen en DNA. Illustratie R.S. Enterprises

ATGATACTGACTGAC TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT AGTCTACTAG TACTATGACTGACTG AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA TCAGATGATC

ATGATACTGACTGAC TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT TCAT AGTCTACTAG TACTATGACTGACTG AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA AGTA TCAGATGATC

6 herhalingen op het ene chromosoom: DNA-kenmerk 6

8 herhalingen op het andere chromosoom: DNA-kenmerk 8

Figuur 8E: Je ziet hier een afbeelding van de basenvolgorde van twee strengen DNA, namelijk locus TH01 op chromosoom 11. Deze verdachte heeft DNA-kenmerken 6/8 op deze locus


Opdracht 8.4 Biologische sporen a. Noem drie biologische sporen die geschikt zijn om

een DNA-profiel van te maken. b. Leg uit waarom je DNA uit wangslijmcellen van een

verdachte zou kunnen gebruiken om te bepalen of het bloed dat gevonden is op de plaats delict van de verdachte is.

Opdracht 8.5 Hypervariabele gebieden Wat maakt de hypervariabele gebieden in het DNA zo geschikt voor een forensisch DNA-onderzoek? Leg dit uit door middel van een tekening van deze gebieden bij twee verschillende personen.

Opdracht 8.6 Overzicht Bestudeer het overzichtsschema op bladzijde 146 van “De Essenties van forensisch biologisch onderzoek – Het DNA-profiel”. Als er nog delen hiervan zijn die je niet begrijpt, lees dan de relevante informatie uit de tekst op de bladzijden ervoor.

Opdracht 8.7 Begrippen Geef een beschrijving in je eigen woorden van de onderstaande termen: a. Hypervariabel gebied b. Locus c. DNA-kenmerk d. DNA-profiel

8.4 De PCR-techniek Als je een DNA-profiel wilt maken van het DNA van bijvoorbeeld een verdachte, zal je dus per locus de DNA-kenmerken moeten bepalen. Het is helaas niet mogelijk om dit te bepalen door het DNA onder een microscoop te bekijken. Je kunt wel chromosomen zichtbaar maken zoals in een karyogram, maar de DNA-kenmerken zelf kun je niet zien. Bovendien zou je geen idee hebben waar de locus die jij wilt onderzoeken zich bevindt. Gelukkig is hier een slimme oplossing voor. En die begint met een techniek waarmee het mogelijk is om selectief van de stukjes DNA die je wilt onderzoeken meer dan één miljard kopieën te maken. Deze techniek heet de polymerase kettingreactie, ook wel afgekort als PCR (Polymerase Chain Reaction). In deze paragraaf leggen we de PCR-techniek uit. Hoe je van het PCR-product vervolgens de DNA-kenmerken bepaalt en een compleet DNA-profiel maakt, lees je in paragraaf 8.5. Eerst moet het DNA geïsoleerd worden. Dit betekent dat de cellen opengebroken worden en overige

Figuur 8G: het PCR-apparaat zorgt voor de juiste temperatuur


celonderdelen verwijderd met behulp van verschillende stoffen. Van het geïsoleerde DNA kunnen alle elf loci tegelijk gekopieerd worden door middel van één PCR-reactie. Om de PCR-techniek uit te leggen, nemen we een voorbeeld waarin je slechts één locus zou willen kopiëren. Stel dat je de DNA-kenmerken van locus TH01 op chromosoom 11 van een verdachte wilt onderzoeken. Om te weten waar het kopiëren moet beginnen en waar het moet eindigen, moet je weten hoe de DNA-volgorde er uit ziet van het DNA dat vlak voor en vlak na de herhalingen in TH01 zit. Het aantal herhalingen in TH01 verschilt, maar de stukken die daar omheen zitten, zijn bij beide chromosomen hetzelfde. Sterker nog, deze zijn bij alle mensen hetzelfde. Het is gebleken dat tenminste 99,5% van het DNA van alle mensen hetzelfde is. Schematisch zien de twee ketens van elk chromosoom bij locus TH01 er bij deze verdachte uit als in figuur 8E in de vorige paragraaf. Als je de code van de flankerende stukken weet, moet je het beginstukje en het eindstukje (vlak voor en achter het locus) door een leverancier laten maken. Deze korte stukjes DNA, meestal niet meer dan 30 bouwstenen lang, zijn de zogenaamde primers. Als je de primers toevoegt aan het DNA dat je geïsoleerd hebt, plakken de primers aan het DNA precies voor en achter de locus die je wilt kopiëren. Ze passen namelijk maar op één plek. Dat komt doordat een T alleen tegenover een A past en een G alleen tegenover een C. De primers geven als een soort vlaggetjes aan waar de locus begint en eindigt, zodat alleen de locus die tussen de twee primers ligt, gekopieerd wordt. De primers bepalen dus welke locus je kopieert. Het kopiëren begint als je het enzym DNA-polymerase en de losse DNA-bouwstenen (de nucleotiden A, C, G en T) toevoegt. Alleen op de plaats waar een primer aan het DNA geplakt zit, kan het enzym beginnen met kopiëren. Het enzym DNA-polymerase plakt de juiste DNA-bouwstenen op de juiste plek, dus een A tegenover een T en een C tegenover een G. De PCR-techniek bestaat dus uit drie stappen: • Stap 1. De twee strengen DNA scheiden bij 95˚C • Stap 2. Na afkoelen tot 55 °C kunnen de primers

vastplakken op de plek waar ze passen


• Stap 3. Bij 72 °C doet het enzym DNA-polymerase vervolgens zijn werk en zet de juiste nucleotiden op de juiste plek

• Het eindresultaat is 2 identieke stukken DNA

Vervolgens begint de cyclus weer opnieuw: de temperatuur wordt verhoogd tot 95°C en alle strengen laten los. Nadat de primers gehecht zijn (bij 55°C) en vanaf die plek het DNA weer verdubbeld is (bij 72°C) heb je vier identieke stukken DNA, enzovoort… En omdat je primers precies vóór en achter het hypervariabele locus plakten, ben je selectief het DNA van de locus aan het kopiëren.

Opdracht 8.8 PCR-filmpjes Bekijk drie verschillende filmpjes over PCR via de links URL5-7 Het PCR-apparaat is nodig om steeds de juiste temperatuur voor het DNA en het enzym in te stellen. Door de temperatuur te variëren kan de hele cyclus dus meerdere keren achter elkaar uitgevoerd worden. Na zo’n 28-30 cycli heb je genoeg kopieën van het locus er verder mee te werken. Dit herhalen van de cyclus is afgebeeld in figuur 8H.

Figuur 8H: De 3 stappen van de PCR reactie worden achter elkaar herhaald, bij elke cyclus wordt de hoeveelheid DNA verdubbeld. Bron: aangepast van http://themedicalbiochemistrypage.org/molecular-medicine.html


Opdracht 8.9 PCR-techniek a. Maak een lijst met benodigdheden (stoffen en

apparaten) die je moet hebben om een PCR uit te kunnen voeren.

b. Wat zijn de twee redenen dat je de PCR-techniek moet toepassen om een DNA-profiel te kunnen maken?

8.5 Van PCR-product tot DNA-profiel Tot nu toe heb je geleerd hoe de PCR-techniek van een locus miljarden kopieën kan maken. Maar hoe bepaal je vervolgens DNA-kenmerken van deze loci, hoe maak je een DNA-profiel? In handboek 5 heb je geleerd hoe chromatografie werkt. Om te bepalen uit hoeveel herhalingen de locus bestaat die je wilt onderzoeken, gebruik je een techniek die lijkt op chromatografie. Zodra de PCR-reactie voltooid is (28-30 cycli duurt in totaal ongeveer 3 uur), is het eindresultaat een klein buisje met vloeistof. In die vloeistof zijn de miljarden stukjes DNA, die tijdens de PCR-reactie zijn gemaakt, opgelost: dit noemen we het PCR-product. Daaraan kun je met het blote oog dus niets zien. Om de DNA-kenmerken van de kopieën (en dus ook de originele locus) te bepalen, gebruik je een heel dunne chromatografiekolom gevuld met gel. DNA is negatief geladen. Om de DNA-stukjes door de kolom te “trekken”, breng je over de kolom een spanning aan. De negatieve pool sluit je aan de kant aan waar je het DNA toevoegt, en de positieve pool aan de andere kant. De DNA-stukjes worden door de positieve pool aangetrokken en bewegen dus door de gel heen richting de positieve pool.

Opdracht 8.10 Bij chromatografie heb je een stationaire en een mobiele fase. De techniek zoals beschreven in deze paragraaf werkt met een spanningsbron en een gel. Vergelijk de techniek met chromatografie en benoem wat er overeenkomt en verschilt.

Aan het uiteinde van de chromatografiekolom detecteert een laser of er DNA uit de kolom komt. Maar hoe kan die laser het DNA detecteren? Het DNA kan gedetecteerd worden omdat er aan de primers fluorescente labels zitten. Wat er dus eigenlijk gemeten wordt is licht. Hoe meer stukjes DNA hoe meer primers, en hoe meer primers hoe meer


fluorescentie. Het apparaat meet ook hoe lang de DNA-stukjes er over deden om door de kolom heen te stromen. Het materiaal waarvan de kolom gemaakt is, zorgt ervoor dat lange stukken (dus met meer herhalingen) daar langer over doen dan korte stukjes (met minder herhalingen). De tijd dat de DNA-stukjes in de kolom verblijven is dus een maat voor het aantal herhalingen. Het apparaat geeft als resultaat een grafiek. Op de x-as komt de tijd, en op de y-as de hoeveelheid DNA wat langs de detector komt. De grafiek ziet eruit als een piekenpatroon, met een piek telkens als er DNA langs de detector komt. De hoogte en breedte van de piek geeft de hoeveelheid DNA aan.

Opdracht 8.11 Na de PCR-reactie waarin je locus TH01 hebt gekopieerd, is de vloeistof uit het PCR-apparaat op de kolom gebracht. Dit is in de figuur 8J schematisch weergegeven. In de tweede tekening zie je dat de vloeistof twee verschillende PCR-producten bevat. a. Geef in de tekening aan welke band de kopieën van

de locus met zes herhalingen weergeeft en welke de kopieën van de locus met acht herhalingen.

Stel dat het PCR-product van TH01 met zes herhalingen er 10 seconden over doet om door de kolom heen te

Figuur 8J: een schematische weergave van de chromatografiekolom om de DNA-fragmenten te scheiden. De pijl geeft de stroomrichting van de DNA fragmenten aan.


lopen en het PCR-product met acht herhalingen 12 seconden. b. Maak een grafiek van het signaal dat de laser

detecteert vanaf het moment dat de vloeistof op de kolom werd gebracht. Op de x-as zet je de tijd van 0 tot 15 seconden en op de y–as de hoeveelheid DNA die de laser detecteert.

Wat je in opdracht 8.11 eigenlijk gedaan hebt, is het DNA-profiel tekenen van een analyse van één locus, TH01. Je hebt met de PCR-techniek en kolomchromatografie bepaald dat deze persoon de DNA-kenmerken 6 en 8 voor deze locus heeft. Dit noteer je als 6/8.

Opdracht 8.12 a. Teken met een andere kleur in de grafiek uit

opdracht 8.11b ook de grafiek van een verdachte met de kenmerken 8/8 op locus TH01.

Stel dat je niet de DNA kenmerken van locus TH01 maar van D2S1338 zou willen bepalen. Je zou daarvoor slechts één verandering hoeven toe te passen in de PCR-techniek. b. Wat is er anders in een PCR voor D2S1338 ten opzicht

van een PCR voor TH01? Het analyseren van één locus is uiteraard niet genoeg . De vraag is natuurlijk hoe je de PCR-techniek en de kolomchromatografie moet uitvoeren om niet de DNA-kernmerken van één locus, maar van alle elf loci te bepalen. Als je de essentie van beide technieken hebt begrepen, kun je hiervoor zelf een plan van aanpak opstellen.

Opdracht 8.13 Beschrijf hoe je uit het geïsoleerde DNA van een verdachte een DNA-profiel van alle elf loci maakt. Beschrijf waarin deze stappen verschillen van het analyseren van één locus.

Een voorbeeld van een volledig DNA-profiel van elf loci is te zien in figuur 8K. Figuur 8K is een weergave van een DNA-profiel met de tien genoemde loci, met voor elk kenmerk één piek. Een DNA-profiel bevat altijd een locus dat aangeeft of de persoon een man of een vrouw is. Bij een man geeft dat locus namelijk twee pieken, weergegeven als X en Y. Bij een vrouw is er op deze plaats één piek, weergegeven als X.


Opdracht 8.14 a. Is het DNA-profiel van figuur 8K afkomstig van een

man of van een vrouw? Zoals in de tekst van de vorige paragraaf beschreven stond is hetgene wat de laser aan het einde van de kolom detecteert fluorescentie. b. Waarom is de fluorescentie een goede maat voor het

aantal stukjes DNA wat uit de kolom komt? c. Zegt de hoeveelheid fluorescentie ook iets over de

lengte van de DNA stukjes, en dus over het aantal herhalingen? Wat is een maat voor het aantal herhalingen?

In figuur 8K is te zien dat zowel locus D3S1358 als locus VWA een piekje hebben dat genummerd is met 15. Deze nummers geven het aantal herhalingen aan. d. Hoe kan het dat er bij locus VWA maar één piek is en

bij locus D3S1358 twee pieken? e. Waarom is in het DNA-profiel van figuur 8K de piek

bij locus D3S1358 ongeveer twee keer zo klein als de piek bij locus VWA?

8.6 Soorten DNA-profielen Het meest ideale resultaat van een DNA-analyse van een biologisch spoor is natuurlijk een duidelijk, volledig DNA-profiel van de verdachte. We spreken van een volledig DNA-profiel wanneer alle tien loci en het geslachtskenmerk te zien zijn. Maar het is niet altijd zo

Figuur 8K: het piekenpatroon van een volledig DNA-profiel. Elk grijs blokje geeft een locus aan, de nummers onder de piekjes zijn het gemeten aantal herhalingen. De primers gebruikt in de PCR-reactie hebben fluorescente labels in drie kleuren: rood, groen en blauw. Deze kleuren zijn zo verdeeld over de primers voor de verschillende loci dat er geen verwarring ontstaat over welk piekje bij welke locus hoort.


simpel. Vaak levert een spoor niet van alle tien loci de DNA-kenmerken, bijvoorbeeld als het DNA al deels afgebroken is. We spreken in dat geval van een onvolledig DNA-profiel. Het kan ook voorkomen dat uit een DNA-spoor blijkt dat er DNA van meerdere personen in het spoor aanwezig is. Er is dan sprake van een DNA-mengprofiel. Een mengprofiel kun je proberen te splitsen om zo toch het DNA van de verdachte te vinden. Dit heet het herleiden van een hoofdprofiel en een nevenprofiel.

Opdracht 8.15 Samenvatting a. Lees in de NFI uitgave “De Essenties van forensisch

biologisch onderzoek- Het DNA-profiel” de bladzijden 147 t/m 150.

b. Verwerk de belangrijkste punten van deze bladzijde in een korte samenvatting.

Opdracht 8.16 Tabel met cijfercode piekenpatroon Zoals je in ‘Het DNA-profiel’ bij illustratie 6 hebt kunnen lezen, worden de DNA-kenmerken van een profiel als cijfercode weergegeven, zodat ze in een databank kunnen worden opgeslagen. Maak een tabel met de cijfercode van het piekenpatroon op figuur 8K uit dit handboek.

Opdracht 8.17 Onvolledig profiel Soms levert een DNA-analyse van een spoor een onvolledig profiel op. Hoe kun je verklaren dat je uit een dergelijk DNA-spoor niet alle DNA-kenmerken kunt kopiëren met de PCR-techniek, terwijl je wel voor alle loci de benodigde primers toevoegt?

Opdracht 8.18 Mengprofiel a. Hoe kun je aan het piekenpatroon zien dat er sprake

is van een mengprofiel? Uit een mengprofiel is soms een hoofdprofiel te herleiden, en soms ook een nevenprofiel. b. Hoe zou je een hoofdprofiel en een nevenprofiel van

elkaar kunnen onderscheiden? c. In welk gevallen kan het lastig zijn bruikbare

informatie uit een mengprofiel te halen? d. Wat verwacht je te zien bij de pieken van het

geslachtskenmerk bij een mengprofiel van twee vrouwen?

e. En wat als het een mengprofiel van DNA van een man en een vrouw is? En wat bij twee mannen? Maak schetsen van deze drie situaties om je antwoord te illustreren.

Opdracht 8.19 Spermaspoor


Van een spoor sperma op de plaats delict kan een DNA-profiel gemaakt worden. Spermacellen bevatten echter van elk chromosoom maar één in plaats van twee exemplaren. Waarom ontstaat er uit een spermaspoor toch een volledig DNA-profiel (dus twee kenmerken per locus)?

8.7 Rekenen aan DNA-profielen Om de bewijswaarde van gelijke DNA-profielen te bepalen, is het van belang te weten hoe groot de kans is dat de DNA-profielen bij toeval gelijk zijn. Het antwoord op deze vraag wordt uitgedrukt in de frequentie waarmee een gevonden DNA-profiel in de populatie voorkomt. De berekening is gebaseerd op populatiegenetische gegevens. Een belangrijk gegeven is hoe vaak een DNA-kenmerk in de populatie voorkomt. Dit is de verwachte frequentie van het DNA-kenmerk. In figuur 8L en 8M zijn de frequenties van de verschillende DNA-kenmerken in de Nederlandse bevolking (NL) weergegeven. In figuur 8L is bijvoorbeeld te zien dat 21 herhalingen op locus D2S1338 in Nederland een frequentie heeft van 0,015. Dat betekent dat 1,5% van de kenmerken op locus D2S1338 in heel Nederland kenmerk 21 is.


Figuur 8L: frequenties voor Nederland van DNA-kenmerken D2S1338, D3S1358, FGA, D8S1179 en THO1

D2S1338 frequentie D3S1358 frequentie FGA frequentie D8S1179 frequentie THO1 frequentie

15 0,000 12 0,000 18 0,013 8 0,019 5 0,006

16 0,048 13 0,002 18.2 0,000 9 0,011 6 0,225

17 0,203 14 0,091 19 0,058 10 0,078 7 0,219

18 0,076 15 0,281 19.2 0,000 11 0,087 8 0,104

19 0,128 16 0,253 20 0,145 12 0,147 9 0,132

20 0,171 17 0,193 21 0,177 13 0,346 9.3 0,307

21 0,015 18 0,167 22 0,173 14 0,180 10 0,006

22 0,030 19 0,011 22.2 0,015 15 0,102

23 0,097 20 0,002 23 0,136 16 0,028

24 0,095 23.2 0,006 17 0,002

25 0,117 24 0,158 18 0,000

26 0,017 25 0,074

27 0,002 25.2 0,000

26 0,028

27 0,013

28 0,002

29 0,000

31.2 0,000

45.2 0,000

Figuur 8M: frequenties voor Nederland van de DNA-kenmerken VWA, D16S539, D18S51, D19S433 en D21S11

VWA frequentie D16S539 frequentie D18S51 frequentie D19S433 frequentie D21S11 frequentie

11 0,000 8 0,015 9 0,000 9 0,000 27 0,017

13 0,000 9 0,123 10 0,011 10 0,002 28 0,180

14 0,067 10 0,067 11 0,006 11 0,004 29 0,223

15 0,076 11 0,340 12 0,134 12 0,061 29.2 0,000

16 0,203 12 0,279 13 0,108 12.2 0,000 30 0,271

17 0,303 13 0,162 14 0,182 13 0,255 30.2 0,030

18 0,223 13.3 0,000 15 0,117 13.2 0,011 31 0,078

19 0,110 14 0,013 16 0,152 14 0,359 31.2 0,074

20 0,013 15 0,000 17 0,141 14.2 0,032 32 0,011

21 0,004 18 0,071 15 0,165 32.2 0,091

19 0,039 15.2 0,037 33 0,002

20 0,026 16 0,037 33.1 0,000

21 0,006 16.2 0,026 33.2 0,022

22 0,004 17 0,002 34 0,000

23 0,000 17.2 0,006 34.2 0,000

25 0,002 18.2 0,002 35 0,000

35.2 0,002

36 0,000


Bij vergelijkend DNA-onderzoek vergelijkt een forensisch onderzoeker DNA van een biologisch spoor met dat van een verdachte, een slachtoffer of betrokkenen. Hierbij zijn twee resultaten denkbaar: of de DNA-profielen verschillen of ze zijn aan elkaar gelijk. Verschillen de DNA-profielen van elkaar, dan betekent dit dat de persoon niet de donor is van dit spoor. Als het DNA-profiel van het spoor overeenkomt met dat van een persoon, dan spreekt men van een 'match'. De kans dat een willekeurig, niet-bloedverwant persoon per toeval hetzelfde volledige DNA-profiel heeft, is bijzonder klein. Dit betekent dat het biologische spoor in hoge mate van waarschijnlijkheid afkomstig is van de betrokken persoon. Maar er is altijd een kleine kans dat het profiel van een willekeurig persoon overeenkomt met dit profiel.

Opdracht 8.20 a. Stel, een profiel verschilt op één DNA-kenmerk en al

de andere DNA-kenmerken zijn gelijk. Moet dan de verdachte uitgesloten worden als donor van dit spoor? Geef een verklaring voor je antwoord.

b. Bloedverwanten vertonen veel overeenkomsten in DNA-profiel. Geef hiervoor een verklaring.

De berekende frequentie is de maat voor de zeldzaamheid van een vastgesteld DNA-profiel in de populatie. De berekende frequentie is feitelijk de kans dat een willekeurig gekozen, niet aan de matchende verdachte bloedverwante, persoon hetzelfde DNA-profiel heeft als dat van het spoor. Bij willekeurige voortplanting is de kans dat een DNA-kenmerk wordt doorgegeven aan de volgende generatie is groter naarmate het DNA-kenmerk vaker in de populatie voorkomt. Elk DNA-kenmerk heeft binnen een populatie een eigen frequentie. Als er geen andere beïnvloedende factoren zijn (bijvoorbeeld mutatie, emigratie of immigratie), blijven de frequenties binnen een (grote) populatie, zoals in Nederland, door de generaties heen constant. Deze wetmatigheid wordt de wet van Hardy-Weinberg genoemd en kan wiskundig worden afgeleid.

Opdracht 8.21 a. Bestudeer figuur 8L. Wat is de frequentie van DNA-

kenmerk 18 op locus D2S1338? b. Wat is de som van alle frequenties (in Nederland)

van de kenmerken op locus D2S1338? Geef hiervoor een verklaring.


Zoals eerder is uitgelegd, is bij de mens het DNA verdeeld over 23 paren DNA-moleculen. Van elk paar is één DNA-molecuul geërfd van de vader en één van de moeder. Een persoon kan dus voor locus D2S1338 maximaal twee verschillende DNA-kenmerken bezitten. Neem bijvoorbeeld de DNA-kenmerken 17 en 18. DNA-kenmerk 17 komt in de bevolkingsgroep voor met een frequentie van 0,203 = 20,3% (ofwel ongeveer 1 op de 5). DNA-kenmerk 18 komt voor met een frequentie van 0,076 = 7,6% (ofwel ongeveer 1 op 13,2). De frequentie waarmee een bepaalde combinatie van DNA-kenmerken voorkomt is een product van de frequenties van de beide DNA-kenmerken. Bijvoorbeeld, de frequentie van voorkomen van de combinatie 17/17 is als volgt te berekenen: 0,203 (20,3%) x 0,203 (20,3%) = 0,041 = 4,1%. Een tweede voorbeeld: de frequentie van voorkomen van de combinatie 17/18 is als volgt: 0,203 (20,3%)x 0,076 (7,6%) = 0.015 = 1,5% Maar, omdat er voor deze DNA-kenmerkencombinatie twee mogelijkheden zijn: 17/18 (kenmerk 17 van de moeder geërfd en kenmerk 18 van de vader) of 18/17 (kenmerk 18 van de moeder geërfd en kenmerk 17 van de vader) is hier nog een vermenigvuldiging met factor 2 nodig! Dus de frequentie van voorkomen van de combinatie van DNA-kenmerken 17/18 is niet 1,5 %, maar: 2 x 1,5% = 3% , (2 x 0,015 = 0,03).

Opdracht 8.22 a. Bereken op basis van boven beschreven gegevens

voor locus D2S1338 de frequentie van de DNA-kenmerkencombinatie 18/18.

b. Reken ook uit wat de frequentie is van de DNA-kenmerkencombinatie 18/19. Gebruik hiervoor de gegevens uit figuur 8L.

Een DNA-profiel wordt berekend door de frequenties van de DNA-kenmerkencombinaties die van de afzonderlijke loci zijn bepaald met elkaar te vermenigvuldigen. Een voorbeeld hiervan zie je in figuur 8N. Voor alle loci zijn de frequentie van DNA-kenmerken berekend.


Door alle frequenties met elkaar te vermenigvuldigen kun je de kans dat een persoon toevallig hetzelfde DNA-profiel heeft, berekenen. In dit geval is dat: 0,041 x 0,064 x 0,056 x 0,125 x 0,058 x 0,091 x 0,110 x 0,033 x 0,084 x 0,014 = 4,14.10−13. Dit betekent dat waarschijnlijk slechts één op de 2.420.000.000.000 mensen dit profiel heeft. Voor een volledig DNA-profiel, dat bestaat uit tien loci, is de frequentie altijd lager dan 1 op één miljard.

Opdracht 8.23 Stel dat een spoor slechts een onvolledig profiel oplevert. Alleen de loci D2S1338, FGA, TH01 en VWA zijn bekend. Het profiel ziet er als volgt uit:

locus DNA-kenmerken D2S1338 17 / 20 FGA 21 / 22 TH01 9,3 / 9,3 VWA 16 / 17

Figuur 8P: een onvolledig profiel a. Bereken op basis van de gegevens in figuur 8L en 8M de kans dat een persoon per toeval dezelfde DNA-kenmerken heeft. b. Wat zegt dit over de bruikbaarheid van dit onvolledige profiel?

8.8 Dossier

Opdracht 8.24 DNA-profielen a. In het politiedossier staan de DNA-profielen van alle

betrokkenen. Bekijk de profielen van de familie Sanders. Wat kun je hierover zeggen?

locus locus bevindt zich op: mogelijke DNA-kenmerken

frequentie %

D2S1338 Chromosoom 2 17/17 4,1 D3S1358 Chromosoom 3 17/18 6,4 FGA Chromosoom 4 21/24 5,6 D8S1179 Chromosoom 8 13/14 12,5 TH01 Chromosoom 11 7/9 5,8 VWA Chromosoom 12 16/18 9,1 D16S539 Chromosoom 16 11/13 11,0 D18S51 Chromosoom 18 14/14 3,3 D19S433 Chromosoom 19 13/15 8,4 D21S11 Chromosoom 21 29/32 1,4 XY X op X-chromosoom

Y op Y-chromosoom

Figuur 8N: schematische weergave van een DNA-profiel met bijbehorende frequenties


b. Zijn er meer familiebanden te onderscheiden op basis van de DNA-profielen?

c. Zegt een DNA-profiel ook iets over het uiterlijk van een persoon? Leg je antwoord uit.

Opdracht 8.25 DNA-profiel spoor DNA01 Van het stukje stof dat aan een struik op de PD gevonden is, blijkt een onvolledig DNA-profiel gemaakt te kunnen worden. Deze is te zien in figuur 8Q. a. Vul zelf de tabel in figuur 8Q nog verder in. Bereken

daartoe eerst de frequenties van de DNA-kenmerken die bekend zijn. Gebruik hiervoor de frequentiewaarden uit de figuren 8L en 8M. Bereken daarna frequentie van het onvolledige profiel als geheel.

b. Ongeveer hoeveel mensen in Nederland zullen matchen met dit onvolledige profiel, op basis van kansberekening?

c. Vergelijk de DNA-kenmerken in het spoor met de DNA-profielen van de verdachten, deze zijn te vinden in het politiedossier. Van welke verdachte komt het DNA profiel overeen met het profiel van spoor DNA01?

Opdracht 8.26 DNA-profiel spoor DNA02 Het spoor DNA02 van de hoed die in de bosjes op de PD gevonden is, blijkt niet zo eenvoudig te analyseren. Het resultaat zie je in figuur 8R. a. Hoe noem je een DNA-profiel zoals te zien is in

figuur 8R? b. Van hoeveel verschillende personen is het DNA in dit

profiel waarschijnlijk afkomstig? Waar maak je dit uit op?

c. Zijn deze personen mannen of vrouwen? Waar maak je dit uit op?

locus DNA-kenmerk in spoor

frequentie DNA-kenmerken

D2S1338 D3S1358 FGA D8S1179 TH01 7 / 9 VWA 19 / 20 D16S539 D18S51 D19S433 D21S11 28 / 32,2 XY berekende frequentie DNA-profiel:

Figuur 8Q: DNA-profiel uit spoor DNA01


d. Bekijk de piekjes van locus D16S539. Zou je deze kunnen scheiden in een hoofd- en een nevenprofiel?

e. Probeer dit ook voor locus D8S1179. Waarom is dit lastiger?

f. Probeer nu een vergelijkbare tabel te maken als figuur 8Q waarin je het hoofdprofiel en het nevenprofiel van elkaar scheidt voor alle loci. Als je ergens niet zeker bent, schrijf dan de verschillende mogelijkheden op.

g. Wat kun je zeggen over de bewijswaarde van deze profielen? Zijn deze hoger of lager dan die van het onvolledige profiel uit de vorige opdracht? Is de bewijswaarde van het hoofdprofiel of het nevenprofiel beter?

h. Vergelijk je resultaat van zowel het hoofdprofiel als het nevenprofiel met de DNA-profielen van de verdachten uit het politiedossier. Van welke verdachte(n) komt het DNA-profiel overeen met het DNA uit spoor DNA02?

Opdracht 8.27 DNA-profielen van de verdachten a. Welke uitspraken kun je op basis van deze profielen

doen? b. Welke uitspraken kun je zeker (nog) niet doen op

basis van alleen dit forensische DNA-onderzoek? Beschrijf je conclusies uit dit handboek in je dossier.

Figuur 8R: DNA-profiel uit spoor DNA02


Intermezzo Beroepsveld: DNA-deskundige

‘CSI, maar minder sexy’ Mensen in witte pakken zoekend naar sporen op een plaats delict. Dit is het beeld zoals we het kennen van TV. Hoe weten ze van wie deze sporen zijn? We spreken met Kim Vos, DNA-deskundige bij het Nederlands Forensisch Instituut. Is haar werk net zo spannend als in de televisieseries? Het Nederlands Forensisch Instituut (NFI) is gevestigd in een imposant gebouw in Den Haag Zuid. Bij de ingang zitten twee bewakers achter een grote ruit van kogelvrij glas. Ze vragen naar mijn identiteitskaart, ik word gecheckt in de computer en vervolgens krijg ik een pasje om een draaideur door te kunnen. Ik ben naar dit hoogbeveiligde gebouw afgereisd voor een interview met DNA-deskundige Kim Vos. In de ruimte achter de draaideur wacht ze me op bij de receptie. Ze neemt me mee de roltrap op naar boven. Het gebouw is van binnen minstens net zo indrukwekkend als van buiten. De roltrap leidt naar een enorme hal van waaruit je naar andere delen van het gebouw kan, als je pasje daar tenminste toegang toe geeft. Wij gaan naar de kantine en nemen plaats aan een tafeltje. Ik vraag me af hoe Kim DNA-deskundige is geworden. Kim vertelt: ‘Ik heb biologie gestudeerd en daarna heb ik vier jaar als analist in de farmaceutische industrie gewerkt. In 2005 kwam er in de media dat er een pilot voor de nieuwe master Forensic Science in Amsterdam werd gestart. Mensen die al een opleiding hadden afgerond mochten meedoen. Dat heb ik toen gedaan en met een hoop geluk kon ik vervolgens gelijk aan de slag bij het NFI als DNA-deskundige. Eigenlijk is elke opleiding waarbij je kennis over DNA vergaart een goede basis om DNA-deskundige te kunnen worden. Voor veel collega’s is hun baan een droom die uitkomt. Tegenwoordig zijn er wel tweehonderd reacties als er een vacature vrij komt.’ Er zijn dus veel mensen geïnteresseerd in deze functie, maar wat houdt je baan precies in? ‘Mijn werk is eigenlijk het coördineren en rapporteren van DNA-onderzoek. Als een zaak binnenkomt hierbeneden bij de frontdesk, dan beslis ik wat er moet gebeuren met de getuigstukken. Ik neem bijvoorbeeld het besluit dat een zedenset (ondergoed en lichaamsbemonsteringen) onderzocht moet worden op een bepaald type sporen, in dit geval meestal spermacellen. Dan gaat de zedenset naar het lab, waar gespecialiseerde vooronderzoekers de set onderzoeken op sporen. De uitslag rapporteren ze terug aan mij en vervolgens worden de gevonden sporen doorgegeven aan de afdeling DNA-onderzoek, waar andere specialisten DNA isoleren en DNA-profielen maken. De DNA-profielen vergelijk ik met de database op overeenkomsten. Van de gevonden sporen en vergeleken DNA-profielen maak ik een eindrapportage en die gaat terug naar de rechercheurs. Gemiddeld duurt het vijftig dagen om een zaak te behandelen.’ Dat is eigenlijk iets heel anders dan ik me bij je baan had voorgesteld, want je komt dus zelf niet in het lab. Nu moet ik toch wel een beetje aan de serie CSI denken. ‘Dat is niet zo gek,’ zegt Kim, ‘wat in die serie zit, dat komt natuurlijk ergens vandaan. Maar als je bij ons een spoor in de database stopt, dan komt er geen foto met adres en strafblad uit. Ik stop er gewoon een nummer in en ik krijg er een nummer uit. Het is allemaal niet zo sexy als je op tv ziet. In de serie lost hetzelfde team de hele moord op, maar in het echt doet iedereen maar een klein stukje van de zaak.’


Kun je me vertellen hoe het zit met anonimiteit? Weten alle specialisten aan welke zaak ze werken, of weten ze niet van wie de getuigstukken zijn? ‘Er is veel integriteit vereist bij mijn werk en daarom heb ik ook geheimhoudingsplicht. De analisten op het lab weten niet aan welke zaak ze werken. De getuigstukken die in het lab onderzocht worden hebben alleen nummers. Ik weet wel bij welke zaak de getuigstukken horen, maar ik ken weinig achtergrond informatie. Dat is ook vaak niet nodig, want als er een mes binnenkomt waarmee iemand is gestoken dan is er maar een beperkt aantal onderzoeksmogelijkheden. We willen dan meestal weten of er bloedsporen zijn en of er DNA-sporen op het handvat zitten. Ik zie geen proces verbalen en ik doe ook geen verhoren, als ik meer informatie nodig heb voor het onderzoek heb ik wel contact met politie en justitie.’ We verlaten de kantine, Kim neemt me mee voor een korte rondleiding langs de labs. We moeten eerst een aantal beveiligde deuren door en dan komen we in een gang die toegang geeft tot de eveneens beveiligde labs. Het ziet er allemaal spannend uit, op het moment dat wij langs een lab lopen, zijn er drie mensen met een wattenstaafje sporen van een gasmasker aan het verzamelen. Ze dragen een labjas, handschoenen, een mondkapje en schoenbeschermers. ‘Dit gasmasker zou bijvoorbeeld kunnen zijn aangetroffen in een amfetaminelab.’ Kim wijst op een deur: ‘In deze ruimte worden de getuigstukken opgeslagen. De stukken van de verdachte en het slachtoffer worden vanaf de start van het sporenonderzoek gescheiden gehouden, om besmetting te voorkomen. In de labs hier links worden de sporen verzameld en in het lab daarnaast worden er DNA-profielen van gemaakt. Alle labs zijn trouwens van elkaar gescheiden. De onderzoekers moeten zich eerst omkleden voor ze een lab binnen kunnen. Zo proberen we ook te voorkomen dat DNA sporen door elkaar raken.’ We lopen naar de uitgang. Bij de draaideur neem ik afscheid van Kim en moet ik mijn pasje in een gleuf stoppen voordat ik er door kan. Ook al is het echte werk als DNA-deskundige misschien minder sexy, toch kan ik het CSI gevoel niet van me afzetten. Martijn Wapenaar, 4de jaars student biotechnologie


9. Afsluiting Je hebt in je dossier alle mogelijke gegevens van de verdachten verzameld: gegevens die je uit het politiedossier hebt gehaald en gegevens uit de onderzoeken die je hebt gedaan.

Opdracht 9.1 Dossier Maak je dossier compleet en overzichtelijk.

Opdracht 9.2 Wie is de moordenaar? a. Stel een lijst op van harde feiten die tegen de

verdachten pleiten. b. Ga na wie als verdachte afvalt of afvallen als je

deze lijst hanteert. c. Stel een lijst op van feiten die minder hard zijn,

maar wel een rol kunnen spelen. d. Verandert deze lijst het antwoord van b? e. Kun je op grond hiervan tot een uitkomst komen?

Huiszoeking en aanhouding

Er zijn nu enkele personen voldoende verdacht om een huiszoekingsbevel bij hen aan te vragen. Beslis bij welke personen je wel eens binnen wilt kijken en ga naar je leraar voor deze aanvraag. Als je leraar van mening is dat jij voldoende bewijs hebt voor een huiszoekingsbevel, zal je leraar je die geven. Van je leraar krijg je vervolgens een overzicht van wat er in het huis is aangetroffen. Kun je op basis van deze gegevens zeggen wie Hannah Hoogendoorn heeft vermoord? Of zou je graag nog een huiszoekingsbevel bij iemand anders willen hebben? Daarvoor mag je weer naar je leraar gaan, indien je natuurlijk genoeg bewijs hebt om aan te kunnen tonen dat die persoon verdacht is.

Opdracht 9.3 Na het lezen van de ondervragingen heb je in opdracht 0.4 een overzichtje met mogelijke motieven gemaakt. a. Heb je nog toevoegingen of andere ideeën over dit

lijstje gekregen? c. Zijn er nog andere motieven mogelijk? d. Wie komt het meest in aanmerking als de dader, als

je alleen op het motief zou letten? e. Vergelijk je conclusies met je medeleerlingen. Na de huiszoekingen heb je waarschijnlijk bewijsmateriaal aangetroffen dat naar een moordenaar wijst. Misschien heb je ook een idee wat het motief van


de moordenaar was. Maar met een vermoeden kun je niet bij een rechtbank aankomen, daarvoor heb je een bekentenis nodig. Om deze bekentenis te krijgen, zal je de verdachte moeten verhoren. Ga naar je leraar, voor een aanhoudingsbevel. Als je leraar van mening is dat je voldoende bewijs hebt gevonden om de verdachte te verhoren, zal je leraar je de resultaten van het verhoor geven. Heb je een bekentenis?

Opdracht 9.4 Klopt het motief van de moordenaar met jouw idee? Maak het dossier compleet.


10. Begrippenlijst Adsorptie: het hechten van moleculen van een gas of vloeistof aan het oppervlak van een vaste stof of vloeistof.

Arbeid: de hoeveelheid energie die wordt omgezet door een kracht, afhankelijk van de grootte en van de kracht en de verplaatsing in de richting van de kracht, eenheid Nm (Newton meter), wat gelijk is aan Joule (J).

Atoom: kleinste als zodanig herkenbare bouwsteen van een scheikundig element.

Autosomen: de niet-geslachtschromosomen, bij de mens 22 paar.

Celkern: deel van de cel wat betrokken is bij de regeling van celprocessen en het opslaan van de genetische informatie.

Chromatografie: een scheidingsmethode gebaseerd op verschillen in adsorptievermogen en oplosbaarheid.

Chromatogram: een weergave van componenten in een mengsel, welke zijn gescheiden met behulp van een chromatografietechniek.

Chromosoom: drager van de erfelijke informatie in de celkern.

Dactyloscopisch punt: een bepaald typicum dat zich op een bepaalde locatie van een vingerafdruk bevindt.

DNA: deoxyribo-nucleic-acid. Het belangrijkste bestanddeel van een chromosoom dat gecodeerde erfelijke informatie bevat in de vorm van genen.

DNA-kenmerk: het aantal herhalingen op een bepaalde hypervariabele locus.

DNA-mengprofiel: een DNA-profiel gemaakt van DNA afkomstig van meer dan één persoon.

DNA-profiel (volledig): een weergave (grafisch of in cijfers) van de DNA-kenmerken van tien hypervariabele loci en het geslachtskenmerk.

Empirisch: proefondervindelijk, op waarneming uit experimenten of ervaring gebaseerd.

Endotherm proces: proces waarbij voortdurend energietoevoer nodig is.

Exotherm proces: proces waarbij energie vrijkomt.

Forensisch onderzoek: sporenonderzoek dat gedaan wordt ten behoeve van de bewijsvoering van een strafrechtelijk onderzoek.

Gen: deel van een chromosoom dat de erfelijke informatie voor één erfelijke eigenschap bevat.

Geslachtschromosomen: het X- en Y-chromosoom. Deze bepalen het geslacht van een individu.

Hoofdpatroon: globaal figuur in het patroon van de papillairlijnen.

Hoofdprofiel: een uit een mengprofiel afgeleid DNA-profiel, dat de DNA-kenmerken weergeeft van de persoon van wie het meeste celmateriaal in het sample afkomstig is.


Hydratatie: omringing van (opgeloste) ionen door watermoleculen, aangegeven met notatie (aq).

Hypervariabel gebied: een deel van het niet-coderend DNA dat bestaat uit zich herhalende korte stukjes, bijvoorbeeld de herhaling CCTG-CCTG-CCTG-CCTG.

Ion: een atoom of molecuul met een elektrische lading veroorzaakt door een gebrek aan, of overschot van, één of meer elektronen.

Karyogram: een afbeelding van een complete set van de chromosomen van een cel.

Katalysator: een stof die de snelheid van een chemische reactie verhoogt, zonder hierbij zelf verbruikt te worden.

Kinetische energie: een vorm van energie die een lichaam/voorwerp heeft doordat het beweegt, eenheid Joule (J).

Locus: bepaalde plaats op het DNA. Men spreekt van één locus over een plaats die op beide chromosomen van een paar voorkomt.

Loopvloeistof: de vloeistof die als mobiele fase wordt gebruikt bij vloeistofchromatografie.

Luminescentie: het verschijnsel dat licht (elektromagnetische straling, fotonen) wordt uitgezonden wanneer atomen overgaan van een hogere energietoestand naar een lagere.

Luminol: een organische verbinding met een bijzondere eigenschap: bij oxidatie van luminol komt energie vrij in de vorm van zichtbaar licht.

Mengsel: meerdere stoffen bij elkaar.

Mobiele fase: een gas of vloeistof bewegend langs een stationaire fase tijdens chromatografie.

Molecuul: groep van niet-metaal atomen verbonden door atoombindingen.

Nevenprofiel: een uit een mengprofiel afgeleid DNA-profiel, dat de DNA-kenmerken weergeeft van een persoon wiens celmateriaal niet het meest aanwezig was in het sample.

Niet-coderend DNA: het deel van het DNA dat niet codeert voor erfelijke eigenschappen, het bevat geen genen. In dit deel van het DNA bevinden zich de hypervariabele gebieden die gebruikt worden bij forensisch DNA-onderzoek.

Nucleotide: bouwsteen van DNA.

Onvolledig DNA-profiel: een incompleet DNA-profiel, waarbij de informatie over de DNA-kenmerken van één of meerdere loci ontbreekt.

Papierchromatografie: een variant van vloeistofchromatografie waarbij papier de stationaire fase vormt.

Papillairlijn: lijnvormige verhoging van de huid.

Periodiek systeem der elementen: rangschikking van alle bekende atoomsoorten (elementen) volgens opklimmend atoomnummer, onderverdeeld in 7 (horizontale) perioden en 18 (verticale) groepen.

pH: maat voor zuurgraad van een oplossing.


Polaire atoombinding: een polaire atoombinding is een binding tussen niet-metaalatomen waarbij door verschil in elektronegativiteit het centrum van de positieve lading (δ+) niet samenvalt met het centrum van de negatieve lading (δ-).

Polymerase kettingreactie (PCR): een techniek om van kleine hoeveelheden DNA specifiek delen te vermeerderen tot er voldoende van is om het verder te analyseren.

Primer: een klein stukje DNA, rond de 30 nucleotiden, dat gebruikt wordt als startpunt van de PCR.

Rate of flow (Rf): de relatieve meeloopsnelheid van een stof met de loopvloeistof.

Reagens: een stof die wordt gebruikt om de aanwezigheid van een andere stof aan te tonen.

Slagas: een explosief chemisch mengsel gebruikt in de patronen van vuurwapens dat door hevige trilling tot ontbranding kan komen.

Soortelijke geleidbaarheid: de mate waarin een bepaald materiaal elektrische stroom kan geleiden, weergegeven als evenredigheidsconstante σ, eenheid Siemens per meter (S/m).

Stationaire fase: een vaste stof (of vloeistof gehecht aan vast dragermateriaal) waarop hechting plaats kan vinden tijdens chromatografie.

STR (Short Tandem Repeat) : zie hypervariabel gebied.

Typica: kenmerkende details in het patroon van de papillairlijnen.

Vanderwaalsbinding: ook wel ‘molecuulbinding’; zwakke binding tussen moleculen onderling.

Verzilting: het geleidelijk toenemen van het zoutgehalte van de bodem, grondwater of oppervlaktewater.

Vingerafdruk: de persoonsspecifieke afdruk van een vinger achtergelaten op een voorwerp, ontstaan door resten van huidvet en zouten uit transpiratievocht.

Waterstofbrug: aantrekkingskracht tussen moleculen met polaire O-H en N-H bindingen.

Wel-coderend DNA: het deel van het DNA dat codeert voor de erfelijke eigenschappen, bestaat uit genen.

Wet van Hardy-Weinberg: wet uit de populatiegenetica die stelt dat de frequenties van genotypen en allelen in een populatie constant blijven, mits de populatie voldoet aan een aantal voorwaarden.

Wrijving: een weerstandkracht die ontstaat wanneer twee oppervlakken langs elkaar schuiven, eenheid Newton (N).

Zout: een verbinding die is opgebouwd uit positieve en negatieve ionen

Zuivere stof: één chemische stof met een aantal specifieke, constante stofeigenschappen.
