L’analisi multispettrale costituisce una metodologia strumentale non distruttiva impiegata nell’esame tecnico-forense dei documenti per valutare il comportamento ottico di inchiostri, toner, supporti cartacei e possibili alterazioni documentali.

L’indagine viene condotta mediante sorgenti luminose operanti in differenti regioni dello spettro elettromagnetico, principalmente nel visibile, nell’ultravioletto e nell’infrarosso. La diversa risposta dei materiali, valutata in termini di assorbimento, riflettanza, trasmissione e luminescenza, può consentire di evidenziare disomogeneità non percepibili mediante la sola osservazione ordinaria.

In termini generali, lo spettro visibile è compreso indicativamente tra 400 e 700 nanometri (nm); la radiazione ultravioletta interessa lunghezze d’onda inferiori a quelle del visibile, mentre l’infrarosso presenta lunghezze d’onda superiori. I confini tra le diverse regioni spettrali non devono tuttavia essere considerati assoluti, potendo variare leggermente in funzione delle convenzioni scientifiche adottate.

Inchiostri apparentemente coincidenti per tonalità cromatica possono presentare comportamenti differenti sotto specifiche lunghezze d’onda, in ragione della diversa composizione chimico-fisica dei coloranti, dei pigmenti, dei solventi, delle resine e degli additivi impiegati nella loro formulazione.

L’esame multispettrale può risultare utile per:

rilevare aggiunte, integrazioni, ritocchi e sovrascritture;

differenziare tracciati apparentemente omogenei;

evidenziare cancellature meccaniche, abrasive o chimiche;

recuperare scritture scolorite, obliterate o parzialmente coperte;

esaminare interferenze tra inchiostro, toner, timbri e altri mezzi scrittori;

valutare anomalie nella struttura materiale e nel processo di formazione del documento;

orientare l’analisi dei punti di intersezione tra tracciati grafici, stampe e impressioni.

Esame in radiazione ultravioletta

La regione ultravioletta è generalmente compresa tra 100 e 400 nm e viene convenzionalmente suddivisa in:

UV-A: da 315 a 400 nm;

UV-B: da 280 a 315 nm;

UV-C: da 200 a 280 nm.

Nell’esame documentale viene impiegata soprattutto la radiazione UV-A a 365 nm, idonea a eccitare fenomeni di fluorescenza nei materiali cartacei, negli inchiostri, nelle fibre di sicurezza e nelle sostanze eventualmente presenti sul supporto. Alcuni sistemi specialistici possono disporre anche di sorgenti a 313 nm, 254 nm o 400 nm, utilizzate per approfondimenti selettivi in relazione alle caratteristiche del documento e alla strumentazione disponibile.

L’eccitazione ultravioletta può produrre fenomeni di fluorescenza differenziale, evidenziando:

trattamenti chimici del supporto;

residui riconducibili a cancellature;

alterazioni superficiali;

disomogeneità della carta;

fibre, fibrille e dispositivi di sicurezza;

differenze tra materiali apparentemente simili.

L’osservazione deve riguardare non soltanto l’intensità della fluorescenza, ma anche la sua distribuzione, uniformità, tonalità e localizzazione rispetto ai tracciati e alle aree circostanti.

Esame in radiazione infrarossa

La regione dell’infrarosso vicino, o near infrared – NIR, viene generalmente collocata oltre il limite superiore del visibile, indicativamente a partire da 700 nm. In senso spettroscopico può estendersi sino a circa 2.000 nm, mentre i sistemi comunemente impiegati nell’esame ottico dei documenti operano prevalentemente nell’intervallo compreso tra circa 700 e 1.100 nm.

Le apparecchiature documentoscopiche possono utilizzare illuminazioni o filtri selettivi, frequentemente centrati su lunghezze d’onda quali 740, 850, 870, 940 o 980 nm, in funzione delle caratteristiche tecniche del sistema. Sono particolarmente diffuse le sorgenti a 850 nm e 870 nm per l’osservazione della risposta infrarossa di inchiostri, toner e dispositivi di sicurezza.

Sotto radiazione infrarossa alcuni inchiostri possono attenuarsi o divenire sostanzialmente trasparenti, mentre altri mantengono un’elevata capacità di assorbimento e continuano a essere visibili. Tale comportamento può consentire di differenziare tracciati che, nello spettro visibile, presentano una tonalità apparentemente coincidente.

L’esame infrarosso può inoltre permettere:

l’osservazione di scritture sottostanti;

la lettura di tracciati coperti da inchiostri o materiali parzialmente trasparenti all’IR;

la differenziazione tra toner e inchiostri manoscritti;

il rilevamento di aggiunte eseguite con mezzi scrittori differenti;

l’esame di materiali assorbenti o riflettenti nella regione infrarossa;

la documentazione di fenomeni di luminescenza infrarossa.

Interpretazione delle risposte spettrali

La presenza di una differente risposta spettrale dimostra una diversità nel comportamento ottico dei tracciati esaminati, ma non consente automaticamente di affermare che gli inchiostri abbiano una diversa composizione chimica, provengano da penne differenti o siano stati apposti in momenti diversi.

Analogamente, una risposta ottica sovrapponibile non dimostra necessariamente l’identità chimico-fisica degli inchiostri, poiché formulazioni differenti possono produrre comportamenti spettrali simili nell’intervallo di lunghezze d’onda analizzato.

Il risultato dipende, inoltre, da numerosi fattori, tra cui:

caratteristiche e sensibilità del sensore;

lunghezza d’onda e intensità della sorgente;

filtri di eccitazione e di barriera utilizzati;

condizioni di acquisizione;

spessore e concentrazione dell’inchiostro;

caratteristiche del supporto;

invecchiamento e conservazione del documento;

eventuali processi di stampa, scansione o riproduzione.

L’analisi multispettrale non deve pertanto essere interpretata come una tecnica autonoma di datazione assoluta dell’inchiostro. Le risultanze devono essere valutate con prudenza, documentate mediante parametri di acquisizione controllati e riproducibili e integrate con l’esame microscopico, morfologico, grafonomico e, ove necessario, con ulteriori analisi chimico-strumentali.

In ambito giudiziario, tale metodologia assume particolare rilevanza nell’esame di testamenti olografi, contratti, assegni, quietanze, scritture private e documenti sospettati di alterazione, contribuendo alla ricostruzione tecnica delle modalità di formazione del documento e alla verifica della sua integrità materiale.