Elliot Duff

Forensic Science
Gwyddoniaeth Fforensig

A study to establish whether different characteristics of river water affect the rate of decomposition in pig cadaver specimens.

Astudiaeth i weld a yw gwahanol nodweddion dŵr afon yn effeithio ar gyfradd dadelfeniad mewn sbesimenau cyrff marw moch.

Human remains which are found in water, whether rivers, culverts, channels, canals or salt water, etc present their own set of unique challenges, especially when trying to determine cause and time of death.(Schotsmans et al 2017)
One of the most difficult challenges relates to the estimated post mortem interval (PMI). The following laboratory research centres on determining whether river characteristics can affect the rate of decomposition and subsequently have an effect on PMI.
The research which has been undertaken considers whether differing water environments, predominantly relating to river bed geology, temperature and rate of river flow could affect the rate of decomposition of cadaver specimens.
In this research, samples of pigs trotters were used as cadaver and placed in a variety of river water samples. Pig’s trotters were used in this experiment, as pig cadavers as analogues for humans has been long established, as they share similar attributes. The samples were placed in both indoor and outdoor environments and pumps were used in a number of samples in order to simulate running river and still water in warm and cold environments. The samples were monitored and evaluated twice weekly over a period of 2 months during the latest COVID 19 lockdown.
As part of the laboratory analysis, the weight measurements, pH and visual inspections were undertaken on each of the 14 samples, which included 3 per scenario per river to reduce experimental errors and increase validity.
Although it is accepted that the numbers of results are limited because of the laboratory access restrictions due to the COVID pandemic, it is apparent that overall, the weight of the samples initially increased and then decreased, as the flesh on the trotters decomposed. The decomposition was much more advanced in the samples which were placed indoors in buckets with pumps. The characteristics of decomposition can be found by visual inspection and it is clear from the results that the visual inspection showed a much more developed Adipocere in those samples. Adipocere was much less developed in samples which were placed outdoors, in a still water environment and in some cases, frozen water samples, due to winter conditions, indicating that bacterial and aquatic insect activity was much reduced
A significant change in the water colour was also observed in the samples, although this is not likely to be replicated in the real world scenario because of the river water movement. The samples did not reliability indicate any significant change in pH.
In conclusion, the research identifies a notable increase in the production of Adipocere, a reduction in weight of the sample and a much faster deterioration of the trotter in the pumped indoor samples, suggesting temperature and river characteristics have a significant role to play decomposition. What may be concluded from this is that potentially cadaver samples which were is found in fast flowing , warm river conditions appear to deteriorates at a much quicker rate than those found in cold water environments, albeit they may have been in the environment for the same length of time. This can make the post mortem interval less easy to determine.

Mae olion dynol mewn dŵr, boed mewn afonydd, cwlfertau, sianelau, camlesi neu ddŵr halen, ac ati yn cyflwyno eu set eu hunain o heriau unigryw, yn enwedig wrth geisio pennu achos ac amser y farwolaeth. (Schotsmans et al 2017) Mae un o'r heriau anoddaf yn gysylltiedig â'r cyfnod post mortem amcangyfrifedig (PMI). Mae'r ymchwil labordy canlynol yn canolbwyntio ar bennu a all nodweddion afonydd effeithio ar gyfradd dadelfennu ac wedyn cael effaith ar PMI. Mae'r ymchwil a wnaed yn ystyried a allai amgylcheddau dŵr gwahanol, sy'n ymwneud yn bennaf â daeareg gwelyau afonydd, tymheredd a chyfradd llif yr afon effeithio ar gyfradd dadelfennu sbesimenau cyrff marw. Yn yr ymchwil hon, defnyddiwyd samplau o draed moch fel cyrff marw a'u gosod mewn amrywiaeth o samplau dŵr afonydd. Defnyddiwyd traed moch yn yr arbrawf hwn, gan fod cyrff marw moch fel cyfatebiaethau i bobl wedi hen ennill eu lle, gan eu bod yn rhannu priodoleddau tebyg. Rhoddwyd y samplau mewn amgylcheddau dan do ac awyr agored a defnyddiwyd pympiau mewn nifer o samplau er mwyn efelychu'r afon yn rhedeg a dŵr llonydd mewn amgylcheddau cynnes ac oer. Cafodd y samplau eu monitro a'u gwerthuso ddwywaith yr wythnos dros gyfnod o 2 fis yn ystod y cyfyngiadau symud COVID 19 diweddaraf. Fel rhan o'r dadansoddiad labordy, cynhaliwyd y mesuriadau pwysau, y pH a'r arolygiadau gweledol ar bob un o'r 14 sampl, a oedd yn cynnwys 3 fesul senario fesul afon i leihau gwallau arbrofol a chynyddu dilysrwydd. Er y derbynnir bod nifer y canlyniadau'n gyfyngedig oherwydd y cyfyngiadau mynediad labordy oherwydd pandemig COVID, mae'n amlwg bod pwysau'r samplau wedi cynyddu i ddechrau ac yna gostwng, wrth i'r cnawd ar y traed moch ddadelfennu. Roedd y dadelfennu yn llawer mwy datblygedig yn y samplau a osodwyd dan do mewn bwcedi gyda phympiau. Gellir dod o hyd i nodweddion dadelfennu drwy arolygiad gweledol ac mae'n amlwg o'r canlyniadau bod yr arolygiad gweledol yn dangos brasgwyr llawer mwy datblygedig yn y samplau hynny. Roedd y brasgwyr yn llawer llai datblygedig mewn samplau a osodwyd yn yr awyr agored, mewn amgylchedd dŵr o hyd ac mewn rhai achosion, samplau dŵr wedi'u rhewi, oherwydd amodau'r gaeaf, sy'n dangos bod gweithgarwch pryfed bacteriol a dyfrol wedi lleihau'n fawr. Gwelwyd newid sylweddol yn lliw'r dŵr hefyd yn y samplau, er nad yw hyn yn debygol o gael ei ailadrodd yn y senario byd go iawn oherwydd symudiad dŵr yr afon. Nid oedd y samplau'n ddibynadwy yn dangos unrhyw newid sylweddol mewn pH. I gloi, mae'r ymchwil yn nodi cynnydd nodedig yn y gwaith o gynhyrchu brasgwyr, gostyngiad ym mhwysau'r sampl a dirywiad llawer cyflymach yn y traed moch yn y samplau dan do oedd yn cael eu pwmpio, gan awgrymu bod tymheredd a nodweddion afonydd yn chwarae rôl bwysig. Gellir dod i’r casgliad o hyn ei bod yn ymddangos bod samplau cyrff marw posibl a ganfuwyd mewn amodau afonydd cynnes sy'n llifo'n gyflymach yn dirywio'n gyflymach o lawer na'r rhai ac mewn amgylcheddau dŵr oer, er y gallent fod wedi bod yn yr amgylchedd am yr un cyfnod. Gall hyn wneud y cyfnod post mortem yn llai hawdd i'w bennu.