WOUND BALLISTICS IN PENETRATING GUNSHOT INJURIES

Year 2019, - Güvenlik Bilimleri Dergisi IDEF Özel Sayı, 53 - 77, 14.04.2019

Ali İhsan Uzar Gökhan İbrahim Öğünç , Mustafa Tahir Özer

https://doi.org/10.28956/gbd.551748

Cited By: 1

Abstract

The wound ballistics focus on the treatment methods of
gunshot injuries by developing on the personal ballistic protection equipment
and increasing the effectiveness of ammunition. The scientific studies of Dr.
Theodor Kocher are the initial origin of the modern wound ballistics, and also
he formed the basis for the international the international war law with his
studies. The modern wound ballistics is a common field of study of law,
ballistics, and medicine. Because of this interdisciplinary structure, the
science of wound ballistics works together with working groups which constitutes
of various scientific field experts and specialized institutes.

In this study, three basic mechanisms of gunshot
wounds are emphasized; Penetration, Temporary Cavity (Blast Effect) and
Fragmentation. Penetration is the first and basic effect of bullet and shrapnel
on the tissues. A projectile must be hit by a velocity that can exceed the
elasticity limit of the tissue to penetrate the tissue. This impact velocity is
called "Threshold Velocity". In order for the target to be
incapacitation, the projectile must penetrate the tissue and open the cavity at
least 30 cm in length. The sum of the threshold velocities of each of the
tissue is a "Critical Velocity". To calculate the critical velocity,
the threshold velocities of each tissue should be calculated separately on the
projectile and tissue that is along the cavity.

The second important mechanism of gunshot injury is
the Temporal Cavity resulting from the Blast effect. The amount of kinetic
energy that a projectile transfers to tissues along the cavity determines the
scale of the blast effect. Blast effect constitutes the main difference between
the high kinetic energy rifle bullet and handgun bullet injuries. This
difference is critical in the treatment of gunshot wounds and the design of
ballistic protective equipment.

The third firearm injury
mechanism covered in this study is Fragmentation. The severity of the injury
increases due to the fragmentation of the projectile outside the tissue or
within the tissue. The effectiveness of treatment in firearm injuries will
increase and ballistic protection technologies will be improved by analysing
these mechanism.

Keywords

Wound Ballistics, Gunshot Injuries, Ballistics, Temporary Cavity

PENETRAN ATEŞLİ SİLAH YARALANMALARINDA YARA BALİSTİĞİ

Abstract

Ateşli
silah yaralanmalarının mekanizması, tedavi yöntemleri, bireysel balistik koruma
ekipmanları ve mühimmat etkinlikleri üzerine bilimsel çalışmaları konu alan
Yara Balistiği bilimi, Dr. Theodor Kocher’in çalışmaları ile başlamıştır.
Kocher, yaptığı çalışmalarla uluslararası savaş hukukunun da temellerini
atmıştır. Modern yara balistiği, hukuk, balistik ve tıp bilimlerinin ortak
çalışma alanıdır. Yara balistiği bilimi, bu disiplinler arası yapısından dolayı
tüm dünyada farklı alan uzmanlarının bir araya geldiği çalışma grupları veya
özelleşmiş enstitüler tarafından çalışılmaktadır.

Bu
çalışma kapsamında ateşli silah yaralanmalarının üç temel mekanizması üzerinde
durulmuştur; Delme (Penetrasyon), Geçici Kavite (Blast Etki) ve Parçalanma.
Delme, mermi çekirdeğinin ve şarapnelin dokular üzerindeki ilk ve temel
etkisidir. Bir mermi çekirdeğinin dokuyu delebilmesi için dokunun elastikiyet
sınırını aşabilecek bir hız ile isabet etmesi gerekmektedir. Bu hıza dokunun
“Eşik Hız” değeri denir. Hedefin etkisiz hale gelmesi için mermi çekirdeğinin
en az 30 cm uzunluğunda kavite açması gerekir, bu sırada deldiği her bir
dokunun eşik hızları toplamı “Kritik Hız” değerini oluşturmaktadır. Her bir
dokunun, mermi çekirdeği üzerinde yaralanma özelinde kritik hız sınırı
hesaplanmalıdır.

Ateşli
silah yaralanmasının ikinci önemli mekanizması ise Blast etki sonucu oluşan
Geçici Kavite’dir. Bir mermi çekirdeğinin kavite boyunca yer alan dokulara
aktardığı kinetik enerji miktarı, blast etkinin ölçeğini belirlemektedir. Blast
etki, yüksek kinetik enerjili uzun namlulu ateşli silah mermi çekirdeği
yaralanmaları ile kısa namlulu ateşli silah mermi çekirdeği yaralanmaları
arasındaki temel farkı oluşturmaktadır. Bu fark, ateşli silah yaralanmasının
tedavisinde ve balistik koruyucu ekipmanların tasarlanmasında kritik öneme
haizdir.

Çalışma
kapsamında ele alınan üçüncü ateşli silah yaralanma mekanizması ise
Parçalanma’dır. Mermi çekirdeğinin doku dışında veya doku içerisinde
parçalanmasına bağlı olarak yaralanmanın şiddeti artmaktadır. Bu mekanizmaların
bilinmesi ile ateşli silah yaralanmalarına müdahale etkinliği artacağı gibi
koruma teknolojilerinin de gelişimi de sağlanacaktır.

Keywords

Yara Balistiği, Ateşli Silah Yaralanmaları, Balistik, Geçici Kavite

References

• Barach E., Tomlanovich, M., Nowak, R. (1986). Ballistics: A Pathophysiologic Examination of The Wounding Mechanisms of Firearms. The Journal of Trauma, 26(3), 225-235.
• Beat P. Kneubuehl, Robin M. Coupland, Markus A. Rothschild, Michael J. Thali (2011). Wound Ballistics; Basics and Applications, Springer-Verlag GmbH, Berlin Heidelberg.
• Bratton SL, Dowd MD, Brogan TV, (1997). Serious and fatal air gun injuries: more than meets the eye. Pediatrics, 100(4),609-612.
• Breitenecker, R. (1969), Shotgun Wound Patterns. The American Journal of Clinical Pathology, 52(3),258-269.
• Cooper GJ, Ryan JM. (1990). Interaction of penetrating missiles with tissues. Br. J. Sur., 77:606-610.
• Dakak M, Uzar AI, Sağlam M, Ozer T, Gürkök S, Balkanli K, Oner K, Sen D. (2003, Oct.). Increased Damage from Rifle Wounds of The Chest Caused By Bullets Striking Commonly Carried Military Equipment, The Journal of Trauma, 55(4), 622-5. DOI: 10.1097/01.TA.0000052363.33436.8B
• DeMUTH, WE. (1974). Ballistic Characteristics of "MAGNUM" Sidearm Bullets. The Journal of Trauma, 14 (3), 227-229.
• Di Maio, V.J.M. (2015). Gunshot Wounds, Practical Aspects of Firearms, Bal¬listics, and Forensic Techniques, CRC Press, Balton.
• Digiulio GA, Kulick RM, Garcia VF. (1985). Penetrating Abdominal Air Gun Injuries. Annals of Emergency Medicine, 26(2), 224-228.
• Fackler M, Dougherty P. (1991). Theodor Kocher and the scientific foundation of wound ballistics. Surgery Gyn&Obst. 172, 153-160.
• Fackler ML (1986). Ballistic Injury. Annals of Emergency Medicine, 29(3), 1451-1455.
• Fackler ML, Malinowski JA. (1985). The Wound Profile. The Journal of Trauma. 25(6), 522-529.
• Fackler ML, Surinchak JS, Malinowski JA (1984). Bullet fragmentation.A major cause of tissue disruption. The Journal of Trauma. 24, 35-39
• Fasol R, Zilla P, Irvine S,von Oppell U. (1988, Feb.), Thoraco-Abdominal Injuries in Combat Casualties on The Cambodian Border. Thorac Cardiovasc Surg. 36(1), 33-6. DOI: 10.1055/s-2007-1020038
• Giannoun C., Baldan, M., (2010). War Surgery; Working With Limited Resources In Armed Conflict and Other Situations of Violence, International Committee of the Red Cross, Geneva.
• Greenwood, C., (2001). Legal Aspects of Current Regulations, Third International Workshop on Wound Ballistics, Thun, Switzerland, 28-29 March 2001.
• Heard BJ. (2008), Handbook Of Firearms And Ballistics. 2nd Ed. John Wiley&Sons Ltd; West Sussex, England.
• Hodalic Z, Svagel M, Sebal D. (1999). Surgical Treatment Of 1211 Patients At The Vinkovci General Hospital, During The 1991-1992 Serbian Offensive. Mil Med 169(11), 803-808.
• Kneubuehl B.P. (1997). Introduction to the Methodology of Wound Ballistics Tests, International Workshop on Wound Ballistics, Interlaken, Switzerland, 7-8 October 1997.
• Knudsen PJT, Theilade P. (1993), Terminal Ballistic of the 7.62 Mm NATO Bullet. Int.J.Leg. Med, 106, 61-67.
• Kozak, O., Uzar, Aİ. Güleç, B., Balkan, M., Arslan, İ., Alpaslan, F.(1997), Ateşli Silahlarda Oluşan Karın Yaralanmaları. Turkiye Klinikleri J Surgery, 139-147.
• Nennstiel R., (1999). Exterior Ballistics Version 4, User Manuel, Wiesbaden, Germany.
• Öğünç GI., Özer, MT., Eryılmaz, M., Uzar, Aİ., (2014). The Wounding Potential and Legal Situations of Air Guns – Experimental Study. Australian Journal of Forensic Sciences, 46(1), 39-53 DOI:10.1080/00450618.2013.789078.
• Öğünç, G. (2013). Balistik İncelemeler; Temel Eğitim Kitabı. Emniyet Genel Müdürlüğü Kriminal Daire Başkanlığı Yayınları, Ankara.
• Özer, MT., (2017). Yüksek Kinetik Enerjili Ateşli Silah Yaralanmalarında Yara Balistiği ve Cerrahi Tedaviye Yansımaları. Okmeydanı Tıp Dergisi 33(Ek sayı), 40-47, 2017. Doi:10.5222/otd.2017.040
• Peters CE, Sebourn CL. (1996). Wound Ballistics of Unstable Projectiles. Temporary Cavity Formation and Tissue Damage. The Journal of Trauma, 40(3), 16-21.
• Rinker, R., (2005). Understanding Firearm Ballistics, Basic To Advance Ballistics Simplified, Il¬lustrated & Explained, 6th Edition, Mulberry House Publishing, Indiana.
• Sanow E., Sanow, J. (1992). Handgun Stopping Power; The Definitive Study, Paladin Press, Colorado.
• Swan KG, Swan RC. (1991). Principles of Ballistics Applicaple to The Treatment of Gunshot Wounds. Sur Clin of North Am, 71(2), 22-239.
• Trouwborst A, Weber BK, Dufour D. (1987). Medical Statistics of Battlefield Casualties. Injury, 18, 96-99.
• Uzar Aİ, Dakak M., Özer T., Ogunc G., Yiğit T., Öner K. (2003-a). A new ballitic simulant “Transparent Gel Candle” (Experimental Study). Ulusal Travma Derg, 9(2),104-106.
• Uzar Aİ, Güleç B, Kayahan C., (1998-a), Yara balistiği I. Kalıcı ve Geçici Kavite Etkileri. Ulusal Travma Dergisi, 4(4), 225-229.
• Uzar Aİ, Yıldız M, Balkan M, (1998). Yüksek Hızlı Mermilerle Oluşan Karaciğer Yaralanmaları. GATA Bülteni, 40, 16-21
• Uzar Aİ., Dakak M., Özer T., Öğünç G., Yiğit T., Kayahan, C., Öner, K., Şen, D. (2003-c). The Magazine: A Major Cause of Bullet Fragmentation. Mil. Med.168(12), 969-974.
• Uzar, Aİ., (2002). Mermi Kinetiği ve Yara Balistiği. Ulusal Cerrahi Kongre Kitabı 15-19 Mayıs, içinde (ss.45-50) Antalya.
• Uzar, Aİ., Dakak, M., Öner, K., Ateşalp, AS., Yiğit, T., Özer, T., Öğünç, G., Şen, D., (2003-b). Tabanca ve piyade tüfeği mermileri ile oluşturulan yumuşak doku ve kemik yaralanmalarının karşılaştırılması, Acta Orthop Traumatol Turc 37 (3), 261-267
• Uzar, Aİ., Kayahan C,, Güleç C, (1998-b). Yara balistiği II. Ateşli Silah Yaralanmalarında Mermideki Şekil Bozuklukları ve Parçalanma Etkileri. Ulusal Travma Dergisi. 4(4), 235-239.
• Wasserberger, Ordog GJ., Balasubramaniam, JS. (1988). Shotgun Wound Ballistics. The Journal of Trauma, 28(5), 624-631.