■ 교사용 실험 자료실 ■

실험 제목	CSI 과학수사대 □족흔감식□ ˚ 석고채취법 ˚			실험 원리	법의학, 석고 채취법
실험 시간	50분	실험 분야	화학, 법의학	실험 방법	4인 1조, 조별실험
세트구성물	알지네이트, 석고, 족흔 채취용 잉크, 접착펠트지, 거름종이, 사각스펀지, 나무스틱, 양면테이프, 종이컵 계량컵, 종이상자 도안, 신발 도안, CSI 과학수사대 도안
교사준비물	전자저울(가능하면), 차가운 물(5~20℃)			학생준비물	유성펜, 가위, 볼펜 등의 뾰족한 물건
실험 결과	학생 1인당 과학수사대 카드와 신발 및 명예요원증을 각각 1개씩 가지고 갑니다.
실험팁	TIP 1. 저울을 준비하기 어려운 경우, 계량컵을 이용하여 계량할 수 있습니다. [저학년 권장사항]참조 [증거물 만들기] 1. 용의자의 신발 TIP 2. 신발 밑창까지만 만들어도 충분히 실험할 수 있습니다.(□~□과정) 신발 밑창만 만들어 실험을 진행한 다음, 석고가 굳을 때까지 기다리는 시간을 활용하여 신발을 완성할 수 있습니다. [증거물 만들기] 2. 범인의 족흔 (발자국) TIP 3. 알지네이트가 굳을 수 있으므로 1분 이내에 빠르게 반죽하여야 합니다. 저학년의 경우 선생님께서 반죽하는 것을 도와줄 수 있습니다. [활동 1] 족흔을 채취하라 ! TIP 4. 굳은 석고를 떼어내는 과정에서 종이가 일부 붙어있을 수 있습니다. 간단하게 큰 종이만 제거하고 실험합니다. (실험 결과에 영향을 주지 않습니다. [활동 2] 족흔과 용의자들의 신발을 비교하고, 과학수사대 카드를 완성하자 ! TIP 5. 잉크 패드로 신발 밑창을 찍을 때, 중간 중간 잉크를 더 보충하여 사용합니다.

[신문기사 일부 발췌] - 중앙일보, 객원기자 정유진

발자국으로 범인 잡는 족흔법

발자국으로 범인을 잡을 수 있는 이유는 발자국 역시 지문처럼 사람마다 고유한 특징을 갖고 있기 때문이다. 같은 모양의 신발을 신었다 하더라도 평소 걷는 습관이나 발바닥의 모양에 따라 다른 자국을 남기게 된다.

우리나라에서도 이미 1940~1950년대부터 이른바 ‘족흔법’이라고 하여 발자국을 범인 검거에 중요한 단서로 활용하고 있다. 족흔적은 우선 신발흔, 맨발흔, 구두흔, 양말흔 등 각종 ‘족적’을 조사하는 것이 기본이지만 단지 사람의 발자국만 포함하는 것은 아니다. 범인이 범죄현장에 남겨놓은 보행 흔적과 범행에 사용한 차량의 타이어 흔적과 범행 도구들의 흔적까지 족흔법의 대상에 들어간다.

범죄현장에 신발이 남아 있다면 신발 뒤축을 살펴 범인의 걷는 습관을 알아볼 수 있다. 뒤축의 닳은 부위에 따라 팔자걸음인지 일자걸음인지 등이 파악된다. 운동화와 구두는 범인의 직업군을 알려주기도 한다. 운동화를 신는다면 활동량이 많은 사람들이, 구두는 샐러리맨들이 주로 착용하는 신발이기 때문이다.

요즘처럼 도로가 시멘트 바닥으로 뒤덮인 경우 고전적인 방법으로 족흔을 찾기에는 어려운 점이 따를 것으로 예상된다. 하지만 그만큼 과학수사 역시 진화하기 마련. 알루미늄 휠이 달린 패스파인더(Path Finder)는 정전기의 원리를 이용해 바닥의 먼지를 빨아올려 발자국의 모양을 고스란히 드러낸다. 발자국 문양대로 알루미늄 판 위에 달라붙은 먼지 위에 검정색 셀로판지를 깔아 문질러 주면 범인의 것으로 추정되는 족흔을 채취하게 된다. 눈에 보이지 않는 발자국을 지울 방법은 딱히 없지만, 보이지 않는 발자국도 끝내는 그 정체를 감출 수가 없는 것이다.

올해 초 영국에서는 ‘발자국 검거’를 보다 용이하게 하기 위해 이른바 ‘신데렐라 수사법’을 발표하기도 했다. 이는 수천 개의 신발 발자국 무늬를 데이터베이스화한 국가 신발정보기술(Footwear Intelligence Technology)로 신발의 바닥 무늬와 브랜드 로고, 신발의 전체 이미지 및 개별적인 특징에 대한 정보까지 구체적으로 수록하고 있다. 평범한 사람들이 신발을 신었을 경우 나타나는 걸음의 각도, 몸무게의 분포에 대한 정보도 포함하고 있다고 한다.

법의학 [Forensic Medicine]

범죄와 관련된 죽음을 조사하는 의학적 중심에 법의학(法醫學, forensic medicine)이 있다. 법의학은 의학(醫學, medicine)과 법에 관련된 분야를 담당하는 의학의 특수 분야를 말한다. 사망의 원인, 장애, 손상 및 질병을 조사하는 일을 한다.

(1) 법의병리학

병사(病死) 이외의 모든 죽음, 즉 외상, 질식, 이상 온도 및 기압에 의한 장애, 학대아, 천대아, 정신이상, 성범죄 등에 의한 외인사와 평소에 건강하게 보이던 사람이 갑자기 예기치 않게 사망하는 경우, 즉 그 사망이 어떤 질병 또는 신체 내부의 이상에 기인하는 소위 내인성 돌연사인지 또는 그 사인을 알 수 없는 사례인지를 알기 위하여 검안(檢案, postmortem inspection) 또는 부검(剖檢, autopsy)을 실시하여 사망의 종류, 사인, 사후 경과시간, 치사 방법, 사용 흉기 및 사용 독물 등을 규명하는 학문을 말한다.

(2) 법의혈청학

혈액, 타액, 정액, 질액, 모발, 치아 및 골격 등 인체의 분비물 또는 조직을 재료로 한 혈액검사를 중심으로 혈청형(血淸型, serovar), 백혈구형, 타액형, 지문 분류, 모발 분류 및 인류학적 검사 등을 실시하여 개인을 식별함으로써 범인색출, 친생자감정 등에 기여하는 학문을 말한다.

(3) 임상법의학

의료사고가 일어난 경우에 질병 또는 손상과 사인과의 관계, 의료행위와 사인과의 관계를 분석하여 의료행위의 과실 유무를 판단하는 학문이다.

(4) 법의독물학

혈액과 같은 인체에서 얻은 시료로 독극물을 검출하여 사망 원인 등을 조사하는 데 이용되는 학문이다.

(5) 법치의학

치흔 감정이나 치아로 개인을 식별하여 사망자의 신원을 파악하는 등에 사용되는 학문이다.

(6) 법인류학

백골을 검사하여 개인을 식별하거나 사망의 원인을 알아내는 학문이다.

(7) 감식학

지문 검사나 탄도 검사와 같이 범죄수사에서 증거를 확보하는 데 이용되는 학문이다.

석고 [石膏, gypsum, Gips]

황산칼슘의 광물, 공업, 의약 방면에서의 관용명(慣用名). 요업 원료, 공업 약품, 의약품 등의 하나이다. 그리스어의 ɣύψος에서 유래하고, 옛부터 구운 석고로서 사용되고 있다. 조성에 따라 결정 석고, 반수 석고(구운 석고), 무수 석고의 세 종류로 나누어진다. 반수 석고 이외에는 어느 것이나 천연품과 인공품이 있고, 그들의 관계는 아래의 표와 같다. 결정 석고만을 석고라고 하는 경우도 있다. 무수 석고 중에서 물을 작용시키면 경화해서 결정 석고로 되돌아가는 것을 가용성 무수 석고, 물을 가해도 돌아가지 않는 것을 사(死)석고라고 한다.

다음과 같은 열변화를 나타낸다.

반수 석고 속에는 또 α, β의 변형태가 있다(⇀ 구운 석고). 구운 석고는 다음 식의 우변으로의 반응을 이용해 만들어진다.

구운 석고를 물로 개면 경화하는 기구는 이 역반응, 즉 좌변으로의 변화이다. 석고를 점토, 코크스와 함께 고온으로 소성하면 분해해서 황산 가스를 생성하고, 이것으로 황산을 만들 수 있다. 수분의 존재에서 암모니아, 이산화탄소를 작용시키면 용해도 관계로 분해해서 탄산칼슘으로 전화하고, 황산근이 녹아나온다. 이 성질은 황산암모늄 제법의 하나로 이용되고 있다. 다른 황산염류, 요소와 각각 겹염을 만드는 성질이 있다. 폐관에서 가열, 탈수하면 불투명 백색으로 변한다. 물에 조금 녹는다. 염산에 용해.