Determinação de proveniência geográfica com base na análise isotópica em esmalte dentário humano de diferentes regiões do Brasil

Abstract

Resumo: O número de desaparecidos no Brasil cresce a cada dia. Isto ocorre em parte devido a dificuldades na identificação, especialmente quando o uso de impressões digitais não é possível. Embora a análise isotópica seja uma das melhores técnicas para a determinação de proveniência, no Brasil ainda é uma técnica pouco utilizada no auxílio à identificação humana, em parte como resultado da escassez de dados disponíveis. Entre os tecidos humanos, o esmalte dentário apresenta relevância por ser altamente mineralizado, resistindo à diagênese mesmo após longos períodos de inumação. Por esse motivo, é um dos tecidos mais utilizados para este fim. Entretanto, mesmo em países nos quais perfis isotópicos já foram utilizados para solucionar casos reais, as dificuldades para obtenção de tecidos humanos com proveniência conhecida leva muitos pesquisadores a fazer uma correlação indireta com dados obtidos para a água ou a alimentação. Apesar de ser uma estratégia útil, a necessidade de uso intensivo de equações para a conversão de dados introduz erros que podem afetar a interpretação dos resultados. Nesse contexto, o presente trabalho objetiva preencher essa lacuna, estabelecendo sinais isotópicos de carbono (?13C) e oxigênio (?18O) para indivíduos de diferentes partes do Brasil. No total, foram analisados dentes de 124 indivíduos neste estudo. Valores de -2.00 ‰ a -6.96‰ (1? < 0.06‰) foram obtidos para ?18O. Para ?13C, os brasileiros mostraram um sinal médio de -9.72±0.20‰ (n = 119, intervalo de confiança de 95%, 1? < 0.04 ‰). Estes resultados foram comparados com os de indivíduos nascidos na Espanha, Chile e Japão, mas que atualmente residem em Curitiba-PR. Foi possível identificar indivíduos que imigraram para o Brasil no início da infância e aqueles que se mudaram ao final da adolescência. Adicionalmente, foi conduzida uma primeira tentativa de determinar o sinal isotópico para estrôncio (87Sr/86Sr) para a água utilizada no abastecimento público (n = 5) e para o esmalte dentário de pessoas provenientes do leste do Paraná (n = 14). Valores variando de 0.711926 a 0.729613 para a água e de 0.709641 a 0.722267 (2? = 0.000009) para os dentes foram obtidos. Por fim, um perfil isotópico para a água (?D e ?18O) a partir de Paranaguá (na Costa) até Ponta Grossa (interior) foi obtido. Um efeito de continentalização pôde ser observado. Os resultados aqui agrupados podem ser utilizados como ponto de partida para um banco de dados isotópico para fins forenses e oferecem uma validação adicional para o uso de isótopos estáveis no auxílio da identificação de pessoas desaparecidas. Palavras-chave: isótopos estáveis, proveniência, paisagens isotópicas, geologia forense.

Abstract: The number of missing people in Brazil increases every day. This happens in part due to difficulties with the identification process, especially when the use of fingerprints is not possible. Even though the isotopic analysis is one of the best tools for provenance determination, in Brazil this technic is still not very widely used to help in human identification, in part for the lack of available data. Among the human tissues, tooth enamel has the advantage of being highly mineralized and therefore resistant to diagenesis even after long periods of inhumation. For this reason, it is one of the most used tissues for identification purposes. However, even in countries in which isotopic profiling had been used to solve real cases, the difficulties related to obtain human tissues with a known provenance led many researchers to an indirect correlation with the data measured for water or food. Despite this being a useful approach, the intensive usage of equations to convert the data is known to introduce errors that might affect data interpretation. In this sense, the current work aims to fill this gap, establishing the isotopic signals for carbon (?13C) and oxygen (?18O) for individuals from different parts of Brazil. In total, teeth from 124 individuals were analyzed in this study. Values ranging from - 2.00‰ to -6.96‰ (1? < 0.06‰) were obtained for ?18O. For ?13C, Brazilians showed an average signal of -9.72±0.20‰ (n = 119, 95% confidence interval, 1? < 0.04 ‰). These results were compared with the ones for individuals born in Spain, Chile and Japan, but who were nowadays living in Curitiba, south of Brazil. It was possible to identify individuals who immigrated to Brazil during early childhood and the ones who moved at the end of their adolescence. Additionally, a first attempt was conducted a first trial to determine the isotopic ratio for strontium (87Sr/86Sr) for the water used for public supply (n = 5) and for tooth enamel from people living in the eastern part of Paraná, a state in the south of Brazil (n = 14). Values ranging from 0.711926 to 0.729613 for water and from 0.709641 to 0.722267 (2? = 0.000009) for the teeth were registered. Finally, an isotopic profile for water (?D and ?18O) from Paranaguá (at the coast) to Ponta Grossa (in the interior) was accomplished. A continental effect was observed. The results here gathered may be used as a starting point for building an isotopic database for forensic purposes in Brazil and furthermore offer additional validation for the usage of stable isotopes to help with the identification of missing persons. Keywords: stable isotopes, provenance, isoscapes, forensic geology