Kriminalistická chemie se zabývá zkoumáním vlastností, složení, vnitřní stavby a přeměny nejrůznějších látek, které se vyskytují v kriminalistické praxi. Jde například o zjišťování technických příčin požárů, zkoumání nátěrových hmot, toxikologická zkoumání, zkoumání léčiv a drog, zkoumání pohonných hmot a mazadel, zkoumání ochranných prostředků používaných v zemědělství, zkoumání příčin a následků ekologických havárií a podobně.

Chemické metody a prostředky jsou nejstarší metody a prostředky používané ke zjišťování chemického složení jednotlivých stop a věcných důkazů. V úvahu přichází zjišťování kvalitativního i kvantitativního složení nejrůznějších materiálů. Cílem zkoumání je pak především identifikace neznámého vzorku (zjištění jeho složení) případně zjištění shody ve složení dvou nebo více vzorků.

Kokainové kontejnery ze zažívacího traktu

Oddělení se v současnosti zabývá zkoumáním organických látek včetně stopové analýzy těchto látek. K těmto účelům je vybaveno moderní technikou, která se s vývojem analytických metod stále zdokonaluje a umožňuje detailnější zkoumání. K analýzám využívá především separačních metod převážně chromatografických, které umožňují rozdělení složitých směsí látek s jejich následnou identifikací pomocí hmotnostní spektrometrie a metody infračervené spektrofotometrie. Některé analýzy z kriminalistické oblasti však vyžadují speciální postupy, které oddělení řeší pomocí aplikovaného výzkumu. V rámci tohoto výzkumu byl vyvinut i speciální databázový produkt Drogis, včetně sbírky tablet a kapslí HVLP a XTC, sloužící k rychlé identifikaci neznámých vzorků léčiv nebo omamných a psychotropních látek.

Kriminalistický ústav Praha provádí především kvalitativní a kvantitativní analýzu jak syntetických, tak i přírodních drog a dalších exotických rostlin včetně halucinogenních. V posledním období výrazně vzrostl počet komplexních expertiz z oblasti tzv."indoor" pěstování konopí (hydroponie a aeroponia). Pomohl vyřešit kauzy jako například pašování drog v tělních tekutinách, nalezení, respektive identifikace ohniska požáru v Hotelu Olympic a v letech 1968 a 1969 se podílel na chemickém zkoumání rukopisů Královehradeckého a Zelenohorského.

Kriminalistická biologie je aplikovanou biologickou vědou, která slouží kriminalistické praxi vyhledáváním, zjišťováním, zkoumáním a vyhodnocováním biologických stop lidského, zvířecího nebo rostlinného původu, zatímco kriminalistická genetická expertiza provádí analýzu pouze lidských stop.

Vznik kriminalistické biologie lze přesně časově zařadit do roku 1901, kdy se poprvé a přitom úspěšně podařilo německému lékaři Paulu Uhlenhutovi rozlišit lidskou a zvířecí krev. Kriminalistická biologie prošla dlouhým vývojem a její počátky jsou spjaty hlavně s částí lékařské vědy, kterou dnes označujeme jako soudní lékařství.

Zpracování vzorků

Z krevních stop bylo možné (do zavedení molekulární genetiky do kriminalistiky) zjistit pouze krevní skupinové vlastnosti (rozlišení lidské krve a zvířecí, krevní skupinu a druh krve - novorozenská nebo menstruační). O rozvoj kriminalistické biologie v českých podmínkách se nejvíce zasloužil Jaroslav Mayer, Milan Laupy, Petr Makovec.

Vědci se začali vážně zajímat o děje uvnitř DNA od roku 1944, kdy americký badatel Oswald Avery definoval roli DNA v přenosu dědičných znaků. K reálnému uplatnění DNA při forenzním zkoumání došlo v roce 1986, kdy britský vědec Alec Jeffreys poprvé využil genetické metody k vyřešení případu znásilnění a vraždy dvou 15 letých dívek v letech 1983 a 1986. V souvislosti s tímto případem úspěšně analyzoval vzorky krve několika tisíců podezřelých mužů.

Čerstvé stopy z vraždy holčičky obsahovaly prakticky nedegradovanou DNA, jejíž neporušená molekula je pro výsledek zmíněné metody velmi důležitá. Dnes je tato metoda v kriminalistice označována jako kriminalistická analýza DNA nebo metoda identifikace osoby podle analýzy úseků DNA v chromozonech, které jsou u každého jedince neopakovatelné a jedinečné.

Genetická expertiza

Genetická analýza je v současné době nejvíce vyžadovanou expertizou ze všech odvětví na Kriminalistickém ústavu Praha. Každým rokem narůstá počet dožádání o znalecké zkoumání v odvětví genetiky. Oddělení genetických expertiz provádí standardní analýzu jaderné DNA, která vede k individuální identifikaci osoby. Porovnáním srovnávacích vzorků se stopami lze jednoznačně určit osobu, jejíž biologický materiál byl zajištěn na místě trestného činu nebo lze identifikovat neznámou mrtvolu. Dále provádí speciální analýzy Y-chromozómu a mitochondriální DNA. Tyto dvě analýzy neumožňují individuální identifikaci a používají se ve zvláštních případech většinou jako doplňková analýza ke standardní analýze jaderné DNA.

Od ledna 2007 je v provozu nová laboratoř, která zpracovává srovnávací vzorky ústních stěrů z celé ČR. Tato nová laboratoř dále postupně zpracovává všechny srovnávací vzorky odebrané v letošním roce od osob ve výkonu trestu. Vzhledem k provádění nejrůznějších genetických analýz je oddělení vybaveno moderní přístrojovou technikou - robot na izolaci DNA, několik PCR cyclerů, přístroj pro real-time PCR, dva jednokapilárové, jeden šestnáctikapilárový sekvenátor a další.

V prosinci 2001 byla nainstalovaná a od roku 2002 je v Kriminalistickém ústavu Praha naplňovaná Národní databáze DNA, která snáze umožňuje uchovávat a porovnávat genetické profily DNA lidských biologických materiálů. Pomocí údajů v ND je Policie ČR schopna vyřešit staré, neuzavřené případy.

Kriminalistický ústav Praha stál nejen za úspěšným odhalením pachatele, který nařezával kolejnice, kladl nálože a zanechával na místě činu předměty s genetickými stopami, ale díky plošnému screeningu byl usvědčen i vrah Báry Němečkové z Kmetiněvsi. Bez něj by nebyl případ patrně dotáhnut do úspěšného konce. Zároveň byl díky Jaroslavu Broučkovi uzavřen 12 let starý případ Kolínské vraždy u kterého byla nalezena shoda stop s podezřelou osobou. Experti KÚP se zasloužili i o úspěšnou identifikaci všech českých obětí vln tsunami v Thajsku, když dva z nich pracovali přímo v identifikačním centru na ostrově Phuket.

Jednou z cest při odhalování a dokazování trestného činu je využívání rozměrově velmi nepatrných kriminalistických stop, které jsou označovány jako mikrostopy. Získávají se z nich informace o průběhu trestného činu pomocí nejmodernějších metod zkoumání, přičemž pachatel trestného činu se jejich vzniku vědomě nemůže vyhnout, ani je běžným jednáním likvidovat.

Mikrostopy prošly určitým vývojem ve smyslu jejich využívání. V kriminalistické literatuře se poprvé pojem mikrostopa objevuje již na přelomu 19. a 20. století ve smyslu označení pro malé stopy. První kdo obrátil pozornost na možnost využívání mikrostop, byl rakouský kriminalista H. Gross, který prosazoval využívání optického mikroskopu a mikrofotografie v kriminalistické praxi.

První praktické využití mikrostop bylo popsáno v roce 1904, kdy zkoumáním oděvu zavražděné ženy byly nalezeny fragmenty červeného a šedého textilního vlákna, částice šňupavého tabáku, částice uhlí a koksu, částice zeminy s obsahem slídy. V oděvu vytypovaného pachatele byly nalezeny hmoty stejného typu.

Kriminalistickotechnické zkoumání mikrostop patří k odborně i přístrojově náročným expertizám. Tato skutečnost byla limitujícím faktorem, který zapříčinil, že mikrostopy mohly být využívány v kriminalistické praxi teprve v 60. a 70. letech 20. století, i když první úvahy o jejich existenci a možnosti využití při objasňování trestného činu se objevují již na přelomu 19. a 20. století.

Mikrosnímek vlasu

Oddělení fyzikálních expertiz provádí znalecká zkoumání na velmi širokém spektru předmětů. Jedná se jak o klasické mikrostopy - fragmenty textilních vláken, skel, kovové otěry a částice, povýstřelové zplodiny, průmyslové prachy, povýbuchové zplodiny, nátěrové hmoty a pigmenty. Vedle toho experti provádějí zkoumání v oblasti anorganické analýzy a mikroanalýzy. Jde o výbušniny a jejich komponenty, neznámé a nebezpečné látky a jedy, zkoumání žárovek po dopravních nehodách (ve spolupráci s odd. technických expertiz), lomy a struktury materiálů (opět ve spolupráci s odd. technických expertiz), stanovení vzdálenosti střelby (ve spolupráci s odd. balistických expertiz).

Samostatné oddělení se v Kriminalistickém ústavu Praha konstituovalo jak v souvislosti s úzkou specializací expertů, tak i díky pokrokům v přístrojové technice. Oddělení zpracovává vše, co je velmi malé a co je anorganického původu. Úzce spolupracuje s odděleními grafických expertiz, chemií, balistikou. V současné době se výrazným hybatelem stává nanooblast, respektive nanočástice a jejich vlastnosti, se kterými se setkáváme téměř na každém kroku a stávají se neodmyslitelnou součástí jak průmyslových výrobků, tak i spotřebního zboží. Nanočástice je možno identifikovat a díky jejich výskytu lze posoudit, zda se jedná o originální výrobek nebo o padělek.

Kriminalistický ústav Praha se zasloužil díky kovovým částicím nalezených na místě činu o vytypování dílny, ve které pracoval a učil se vrah Straka ("spartakiádní vrah"), identifikoval a komparoval povýbuchové zplodiny v případu "Mrzák" a stojí i za rozborem povýstřelových zplodin vraha Lubiny.

Forenzní antropologie se etablovala na Kriminalistickém ústavu Praha koncem 60. let minulého století.

Problematiku forenzní antropologie lze rozdělit do tří oblastí - osteologická expertiza, fotokomparativní zkoumání a trichologická expertiza.

Antropologická osteologická expertiza je zaměřena na zkoumání a identifikaci lidských pozůstatků. Její relevance je zřejmá zejména v těch případech, kdy nelze využít k identifikaci rekognici, DNA analýzu nebo daktyloskopii, tj. takové postupy, jejichž výpovědní hodnota se blíží vysokému stupni pravděpodobnosti až jistotě. Identifikační proces v rámci antropologie zahrnuje kompletní vyhodnocení kosterního nálezu, tj. získání údajů post mortem, které jsou následně porovnány s údaji ante mortem o pohřešovaném jedinci. Pokud je zjištěna shoda, přistoupí se v závěrečné fázi expertizy k superprojekci - promítnutí lebky do portrétu, popř. rentgenového snímku hlavy pohřešované osoby.

První zmínky o superprojekci spadají do druhé poloviny 19. století. Princip metody zůstal do dnešní doby stejný, metody se však postupně měnily, zdokonalovaly. Postup, který nacházel uplatnění do 80. let minulého století, spočíval ve spojení negativu portrétu s negativem obrazu lebky fotografované v pozici adekvátní poloze obličeje na portrétní fotografii. V následujících letech byla do praxe zavedena videosuperprojekce a koncem 90. let minulého století byla v Kriminalistickém ústavu Praha vyvinuta metoda počítačové, plně digitalizované superprojekce. Superprojekční nastavení představuje v tomto případě promítnutí virtuální lebky získané pomocí laserového skeneru do portrétu relevantní osoby pomocí speciálního softwaru Blueskull.

Antropologie

V roce 2002 byl ukončen grantový projekt zaměřený na počítačovou rekonstrukci obličeje. Faciální rekonstrukci lze definovat jako proces modelování obličeje na podkladě lebky, který vychází z vědecky ověřených parametrů a vztahů mezi měkkými tkáněmi a kosterním podkladem. Virtuální trojrozměrný model lebky, databáze tloušťky měkkých tkání a sada virtuálních trojrozměrných obličejových komponent (oči, nos, rty) jsou zdrojem dat pro vytvoření aproximativní podoby tváře využitelné pro typování v databázi pohřešovaných osob.

Antropologická portrétní komparace je významná metoda využívaná při ověřování totožnosti osob podle dokladů, identifikaci mrtvých jedinců, identifikaci pachatelů loupežných přepadení peněžních ústavů, osob realizujících neoprávněný výběr peněz v bankomatech apod. Fotokomparativní zkoumání spočívá v hodnocení a porovnávání vnějších znaků obličejů zachycených na statických či dynamických záznamech.

Do rámce antropologických expertiz patří také zkoumání lidského trichologického materiálu, tj. vlasů a chlupů, zajištěných v souvislosti s trestnou činností. Vzorky vlasů neznámé mrtvoly mohou v některých případech přispět k identifikaci.