Wie die Wissenschaft mit Fingerabdrücken Tatorte simuliert

In der Dunkelkammer des Labors der Kriminalwissenschaften an der Universität werden Fingerspuren detektiert. | Foto: Pierre-Yves Massot

Es fühlt sich an wie eine Folge von CSI: Ein Forensiker in blauen Handschuhen und weissem Laborkittel streicht mit einem Pinsel vorsichtig über eine Glasscheibe. Wie aus dem Nichts taucht eine grau schimmernde Schliere eines Fingers auf. «Ist ganz einfach, probieren Sie mal», sagt Andy Bécue, Chemiker im Labor der Kriminalwissenschaften an der Universität Lausanne, und reicht den Pinsel weiter.

Das Vorgehen erweist sich für eine Ungeübte dann schnell als heikel. Der vermeintliche Pinsel entpuppt sich als magnetischer Stab, an dem feinste Teilchen aus Metall haften. Einmal zu stark aufgedrückt, und ein glitzernder Schwall ergiesst sich über die Glasoberfläche. «Kein Problem», lacht Bécue. «Die Späne kann man einfach wieder auftunken.» Er führt es vor und taucht den Stab zurück in ein Gefäss voll glänzender Krümel.

Das sogenannte Einstaubverfahren wurde um 1900 entwickelt. Es wird bis heute routinemässig eingesetzt, um Spuren von Fingern auf glatten Oberflächen sichtbar zu machen. «Eingestaubt wird vor allem direkt am Tatort», erklärt Bécue, «auf Objekten, die man nicht ins Labor mitnehmen kann – Fenster, Möbel, grosse Flächen.» Der Professor forscht und lehrt seit 2004 in Lausanne zu Nachweistechniken für forensisch interessante Spuren. Diejenigen von Fingern sind trotz DNA nach wie vor zentral in der Kriminalistik.

Während er mit dem magnetischen Stab die letzten Metallspäne vom Tisch einsammelt, erklärt er, warum: «Eine Fingerspur stellt die direkte Verbindung zu einer Person her und zeigt an, dass diese den Gegenstand berührt hat. Auch DNA kann eine Verbindung herstellen – aber sie kann zufällig an einem Ort landen. Es ist wichtig, beide Arten von Spuren zu kombinieren.» Übrigens: In der Forensik spricht man nur dann von einem Fingerabdruck, wenn es sich um einen gefärbten Abdruck einer bekannten Person handelt, als Referenz zur Identifikation.

Doktorandin Bérénice Bonnaz, Andy Bécue, Leiter des Labors für Kriminalwissenschaften, und Doktorandin Talita Haddad ermitteln an der Universität Lausanne, wie forensische Nachweistechniken vergleichbar und ökologischer. werden. | Fotos: Pierre-Yves Massot

Ein magnetischer Stab mit Metallspänen macht Fingerspuren auf Oberflächen sichtbar. Das sogenannte Einstaubverfahren gibt es seit 1900.

Verdampfter Sekundenkleber enthüllt Fingerspuren auf PET Flaschen.

Knallorange Fingerspuren leuchten in der Dunkelkammer des Labors auf dem Blatt Papier auf. Zuvor war es in das chemische Nachweismittel Indandion getaucht worden.

Hunderte Leuchtsternesticker zieren die schwarzen Wände der Dunkelkammer. Sie haben keinen Zweck für die Forschung, aber erhellen lange Arbeitstage im Düsteren.

Was überrascht: Viele Techniken und chemische Stoffe zum Sichtbarmachen von dem, was Finger auf Oberflächen hinterlassen, sind seit langer Zeit praktisch unverändert im Einsatz. Bécue erklärt: «Nicht, weil uns nichts Besseres einfällt, sondern weil die alten Techniken nach wie vor gut sind.»

Der blinde Fleck liege anderswo. «Wir wissen zum Teil nicht genau, wie bestimmte Methoden funktionieren, wo ihre Grenzen liegen und was tun, wenn ihre Leistung plötzlich nachlässt.» Genau dort setzt die Forschung im von ihm geführten Labor an: Nachweistechniken messbar, ökologischer und überprüfbar zu machen.

Jede einzelne Spur fotografiert

Neben dem Arbeitsplatz mit der Glasscheibe hängt ein Smartphone über einer flachen Metallschatulle mit Rosenmotiv, die übersät ist mit silbern schimmernden Fingerspuren. «Jede einzelne wird dokumentiert, also fotografiert », sagt Doktorandin Bérénice Bonnaz. «Die Bildqualität ist genauso wichtig wie die Detektion selbst.» Fotos bilden die Grundlage für alle weiteren Schritte: Vergleich, Identifizierung, Rekonstruktion eines Tathergangs. «Die Spur der Spur», nennt Bonnaz das.

Die Einrichtung gehört zum Doktoratsprojekt von Arthur Baert, der untersucht, ob Smartphones für ebendiese Fotos die nötigen Qualitätskriterien erfüllen. Die Idee: Polizistinnen könnten Spuren direkt am Tatort mit ihrem Natel statt der üblichen Spiegelreflexkamera ablichten. Bonnaz, die in Abwesenheit ihres Kollegen das Projekt erklärt, dreht das Telefon millimeterweise, bis dessen Objektiv exakt parallel über der Oberfläche steht. Sie erläutert die Schwierigkeit: «Handykameras können stark verzerren.

Schon eine minimale Schieflage kann das Bild verändern – und damit die Aussagekraft.» Bonnaz selbst arbeitet an der Bewertung der Qualität der Überbleibsel von Fingerspuren. «Traditionell beurteilen Wissenschaftler sie analog», erklärt die Forscherin. Anhand von Kriterien wie Kontrast und Schärfe der sogenannten Papillarlinien begutachten sie Tausende Bilder, am Ende wird ein Punktestand vergeben. Trotz klarer Vorgaben bleibt dabei viel Subjektivität.

In ihrer Dissertation testete Bonnaz deshalb zwei Algorithmen, die die Evaluierung automatisch vornehmen. «Die Resultate sind objektiver – und vor allem besser reproduzierbar.» Standardisierte Qualitätsmessung ist für die Methodenforschung entscheidend. «Wir müssen festlegen, was wir messen – und wie», betont Bécue. «Nur so lässt sich feststellen, ob ein Verfahren besser funktioniert als ein anderes.»

Im Sekundenklebernebel

Bécue platziert jetzt drei leere PET-Flaschen, die er zu Beginn des Treffens aus einem Recyclingcontainer in der Cafeteria gekramt hat, in einen quadratischen Glaskasten. «Da sind bestimmt viele Spuren drauf», meint er. Der Kasten ist eine Dampfkammer, von Forensikern Cyanschrank genannt.

Verdampft wird Cyanoacrylat, allgemein bekannt als Sekundenkleber. Bei hoher Luftfeuchtigkeit reagiert er mit Substanzen aus Hautschweiss und Talg, die auf dem Plastik haften. Nach wenigen Minuten zeichnen sich auf den Flaschen weisse Strukturen ab, die allmählich Gestalt annehmen. Der Klebstoff kommt wie das Einstauben bei nicht porösen Materialien zum Einsatz – oft für Gegenstände, die ins Labor transportiert werden können.

Im Labor für Kriminalwissenschaften werden reproduzierbare blutige Fingerspuren per Stempel hergestellt. | Fotos: Pierre-Yves Massot

Denn mit echten Fingern ist es kaum möglich, eine Reihe von Spuren zu hinterlassen, die alle die gleiche Qualität oder Zusammensetzung aufweisen.

Chemiker Andy Bécue ist stets auf der Jagd nach Spuren von Fingerkuppen.

Einmal ins Reagenziengemisch getaucht …

… lassen sich Fingerspuren später im Laserlicht erkennen.

Ein Smartphone wird über einer mit Fingerspuren übersäten Schatulle gehalten. So wird getestet, ob Polizistinnen künftig per Handy Fotos davon machen können, die gut genug sind für die Forensik.

Bonnaz betrachtet die Flaschen, die von einem chaotischen Meer aus Streifen und Schlieren bedeckt sind. «Das ist ein typisches Bild», sagt sie. Deutliche Abdrücke stammen oft von fettigen Hautrückständen, schlecht erkennbare von trockenen Fingern oder Bewegungen. Wie gut eine Spur erhalten bleibt, hängt zudem davon ab, was sie durchmacht, nachdem sie hinterlassen wurde – Zeit, Feuchtigkeit, Umgebung. Tausende solcher Spuren für Forschungsprojekte, bei denen Nachweismethoden evaluiert werden sollen, von Auge zu beurteilen, ist entsprechend anspruchsvoll.

Unter einem Luftabzug daneben steht ein flaches Gefäss mit Flüssigkeit. Mit einer Pinzette zieht Bécue ein gebrauchtes Blatt Papier hindurch. Ninhydrin, präzisiert er, Ninhy im Forscherjargon. Die Substanz reagiert mit Aminosäuren aus Hautschweiss und färbt Überbleibsel von Fingerspuren violett. Diese Methode wird seit den 1950er-Jahren unverändert eingesetzt.

Lösungsmittel zu umweltschädlich

Hier ist das Bewährte aber ins Wanken geraten. Ninhydrin-Rezepturen enthalten sogenannte Ewigkeitschemikalien, PFAS. Die Lösungsmittel sind seit Ende 2025 verboten. «Alle dachten: Das kommt irgendwann », sagt Bécue, «jetzt ist das Verbot da – und wir haben noch keinen gleichwertigen Ersatz.» Daher forscht er an Alternativen. Zwar zeigen manche Ansätze Potenzial, aber die traditionelle Mischung lasse sich bisher nicht schlagen.

Der aktuelle Goldstandard zum Nachweis von Fingerspuren auf Papier heisst Indandion. Auch hier reagiert die Chemikalie mit Aminosäuren – allerdings zu einer fluoreszierenden Substanz, die erst unter Laserlicht sichtbar wird. Im Labor breitet sich ein zunehmend scharfer Essiggeruch von der Lösung aus, in die Bécue gerade ein weiteres Blatt Papier getaucht hat. Nun geht es in die Dunkelkammer nebenan.

Hunderte Leuchtsternesticker zieren die schwarzen Wände. «Das war ich», lacht Bonnaz, «an einem langen Tag im Labor.» Bevor das Licht ausgeht, setzen alle orange Schutzbrillen auf. Als Bécue den Laser einschaltet, leuchten auf dem eben noch weissen Blatt Dutzende knallorange Fingerspuren auf, gestochen scharf, detailreich.

«Das ist heute die beste Technik, die wir für poröse Oberflächen wie Papier haben», erklärt Bécue. «Aber auch hier stellt sich die Frage nach nachhaltigeren Lösungsmittel-Alternativen.»

Jede Fingerspur ist anders

Zum Schluss zeigt das Team eine weitere Facette seiner Arbeit: künstliche Spuren. Sie dienen als kontrolliertes Ausgangsmaterial für Methodentests, Vergleiche zwischen Labors und zu Ausbildungszwecken. Mit Stempeln lassen sich zum Beispiel reproduzierbare blutige Fingerspuren herstellen. «Mit echten Fingern ist das kaum möglich», sagt Bécue. «Selbst wenn er immer denselben Finger verwendet, ist es für einen Spender schwierig, eine Reihe von Spuren zu hinterlassen, die alle die gleiche Qualität oder Zusammensetzung aufweisen.»

Bécue sammelt die Stempel vom Tisch ein und verstaut sie in einem Plastikbeutel. Als alle zum Schluss des Besuchs die blauen Handschuhe wieder ausziehen, lacht er: «Jetzt sollten wir an ihnen noch einen Test machen, um zu sehen, wer sich heute ins Gesicht gegriffen hat.»