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Text File  |  1993-09-01  |  8KB  |  176 lines
  1.                      FOCUS ON FORENSICS
  2.  
  3.                 THE FORENSIC UTILITY OF SOIL
  4.  
  5.                              By
  6.  
  7.                   Bruce Wayne Hall, M.A.S. 
  8.             Special Agent/Forensic Mineralogist
  9.                        FBI Laboratory
  10.                        Washington, DC
  11.  
  12.  
  13.      From 1990 to 1992, investigators with the New York City
  14. Police Department (NYPD) conducted a joint investigation with
  15. the FBI, the Drug Enforcement Administration, and the Bureau of
  16. Alcohol, Tobacco and Firearms into an organized crime family.
  17. An element of the investigation involved the shallow burial of
  18. five murder victims on Staten Island.  NYPD investigators
  19. forwarded digging tools seized as evidence during the
  20. investigation, as well as soil samples, to the FBI Laboratory
  21. for examination to determine whether the implements were used to
  22. bury the victims.
  23.  
  24.      Investigators packaged two shovels and a pick separately,
  25. ensuring that brown paper bags sealed with evidence tape
  26. protected the blade and head portion of each tool.  They also
  27. selected known soil samples from each of the five graves, based
  28. on noticeable color changes in the soil profile.  (Differences
  29. in soil composition and texture generally manifest themselves
  30. through changes in soil color.)  Investigators packaged these
  31. soil samples in labeled 35 millimeter (mm) film canisters.
  32. Additionally, they drafted a dimensional crime scene sketch that
  33. depicted grave locations and relevant landmarks.
  34.  
  35.      The map assisted personnel from the FBI Laboratory in
  36. providing additional investigative assistance.  While on site,
  37. Laboratory personnel collected additional soil samples taken
  38. randomly at distances ranging from 100 yards to approximately
  39. one-half mile from the gravesites.  The personnel also collected
  40. "alibi" samples--specimens that could confirm alternate and
  41. legitimate sources of the soil.  These came from two residences
  42. where the shovels and pick could have been used for gardening or
  43. other purposes.
  44.  
  45.      Prior examination of the tools revealed a small amount of
  46. soil (one-half of a film canister) from one of the shovels
  47. suitable for comparison.  Soil samples recovered from the other
  48. shovel and the pick were contaminated by oil and rust, thereby
  49. limiting their forensic value.
  50.  
  51.      Based on color, texture, and composition, Laboratory
  52. examiners determined that the soil recovered from the shovel
  53. shared characteristics with the soil taken from the burial
  54. sites.  Conversely, gross dissimilarities existed between the
  55. soil on the shovel and that collected at the residences,
  56. effectively eliminating those areas as possible sources of the
  57. soil.  During two separate trials, expert testimony regarding
  58. the soil samples contributed to the conviction of two principal
  59. members of the organized crime family.
  60.  
  61. FORENSIC VALUE OF SOIL
  62.  
  63.      This case demonstrates the potential forensic value of soil
  64. when investigators properly collect, preserve, and package
  65. evidence before forwarding it for laboratory examination.
  66. Sometimes, attempts to exploit the forensic benefit of soil
  67. analysis meet with limited success, due to improper evidence
  68. collection and documentation.  To ensure the best possible
  69. results, investigators are reminded to appreciate the nature of
  70. soil and follow certain guidelines when collecting, documenting,
  71. and forwarding soil samples, tools, and related items to the FBI
  72. Laboratory for examination.
  73.  
  74. The Nature of Soil
  75.  
  76.      Soil can generally be considered the natural accumulation
  77. of weathering rocks, minerals, and decomposing plants.  The
  78. formation of soil represents a dynamic process, influenced by a
  79. number of factors, including climate, geologic parent material,
  80. relief, biological activity, and time.  Soil may develop in
  81. place (in situ) or after being deposited by wind, water,
  82. animals, or human activity.
  83.  
  84.      Additionally, and of particular forensic significance, soil
  85. may contain materials produced by humans, such as brick
  86. fragments, roof shingle stones, paint chips, glass, and other
  87. items.  Because these materials improve characterization, they
  88. may strengthen the association between specimens.
  89.  
  90.      Soil varies laterally--that is, across the land
  91. surface--from place to place.  These changes may be abrupt,
  92. occurring within a few meters, or gradual, over tens of meters.
  93. Soil also varies vertically, as a function of depth.  Changes in
  94. soil relating to either of these dimensions are sensitive to the
  95. influences of nature and human activity.
  96.  
  97. Collection Guidelines
  98.  
  99.      The nature of soil makes it imperative that investigators
  100. properly document the exact location from which they collect
  101. soil samples.  Hand-drawn or detailed commercial maps best
  102. illustrate specimen collection sites, as well as their spatial
  103. relationships.
  104.  
  105.      Questioned samples taken from the ground surface, such as
  106. those taken from the tread pattern of a shoe, should be compared
  107. to known specimens collected from like places.  Further, because
  108. time governs the factors that affect soil formation, timeliness
  109. in evidence collection is important.
  110.  
  111.      To ensure that examiners possess an adequate representation
  112. of soil variability, investigators should collect a sufficient
  113. number of known soil specimens at crime scenes and from
  114. surrounding areas.  Establishing the uniqueness of the soil at a
  115. particular location to the exclusion of others greatly
  116. strengthens the association between specimens.
  117.  
  118.      Of course, the available amount of suitable soil can limit
  119. the significance of the comparison.  While in most cases,
  120. investigators cannot control the amount of questioned soil
  121. available for comparison, they do have substantial control over
  122. the number of known specimens collected.
  123.  
  124.      In most cases, a 35mm film canister of soil from each
  125. location is sufficient for comparison.  The nature of the crime
  126. scene and the investigation generally dictate the number of
  127. samples needed.
  128.  
  129.      All samples should be packaged dry, sealed, and properly
  130. labeled.  Investigators must allow moist soil samples to air dry
  131. overnight at room temperature before packaging.  Overlooking
  132. this step has resulted in the receipt of some rather exotic
  133. "terrariums" within samples.  Plant nutritional demands can also
  134. alter soil characteristics, and consequently, undermine the
  135. effort involved and the value of the soil comparison.
  136.  
  137.      In addition, investigators should not overlook the
  138. collection of alibi soil samples.  They should collect these
  139. alibi samples from any area that suspects could claim as the
  140. source of the questioned soil.  A suspect may contend, for
  141. example, that soil recovered from the shovel used to dig a
  142. victim's grave actually came from a garden.  As with the New
  143. York case, if forensic examiners can identify dissimilarities
  144. between the soil found on a shovel and that of the suspect's
  145. garden or yard, they can eliminate the garden or yard as
  146. possible sources.
  147.  
  148. FORENSIC SOIL EXAMINATION
  149.  
  150.      When soil samples and related items are forwarded to the
  151. FBI Laboratory, qualified examiners conduct a forensic soil
  152. examination.  This examination compares two or more specimens to
  153. determine if the soil can be linked by demonstrating a common
  154. origin.
  155.  
  156.      Laboratory personnel perform the examination by comparing
  157. the color, texture, and composition of the soil samples.
  158. Because these characteristics result from locality-dependent
  159. factors and are sensitive to a variety of influences,
  160. differences in the characteristics tend to disassociate two soil
  161. samples.  Therefore, proper documentation of an adequate number
  162. of samples greatly increases the likelihood of associating soils
  163. that share a common origin.  This, in turn, can provide crucial
  164. forensic evidence to associate--or disassociate--suspects with
  165. particular crime scenes.
  166.  
  167. CONCLUSION
  168.  
  169.      While forensic soil examinations can yield important
  170. information concerning crimes, successful results depend on
  171. proper evidence collection and handling by case investigators.
  172. By understanding the vulnerability of earthen materials to
  173. contamination, and by following appropriate packaging
  174. procedures, investigators can preserve the potential forensic
  175. value of soil-related evidence.
  176.