cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Συστήματα ριζών
Ιστορικό
Η λογική ενός συστήματος ριζών εισήχθηκε από τον Wilhelm Killing γύρω στο 1889 στη Γερμανία ). . Τα χρησιμοποίησε στη προσπάθειά του να ορίσει την απλή άλγεβρα Lie στο τομέα των μαθηματικών τωνμιγαδικών αριθμών. Όμως έκανε ένα λάθος στον όρισμό του, ταξινομώντας δυο συστήματα ριζών τάξης 4 όταν στην πραγματικότητα υπάρχει μόνο 1 , γνωστό ως F4. Ο Cartan αργότερα διόρθωσε αυτό το λάθος, δείχνοντας οτι τα δυο συστήματα ριζών του Killing είναι ισόμορφα.
Ο Killing ανακάλυψε τη δομή της άλγεβρας Lie L, θεωρώντας (όπως ονομάζεται σήμερα) μια Cartan υποάλγεβρα. Έπειτα μελέτησε τις ρίζες του χαρακτηριστικού πολυωνύμου, όπου. Εδώ μια ρίζα θεωρείται ως μια συνάρτηση του, ή στη πραγματικότητα ένα στοιχείο του διπλού διανυσματικού χώρου. Αυτό το ζεύγος λύσεων του συστήματος ριζών μέσα στο, όπως ορίστηκε παραπάνω, όπου το εσωτερικό γινόμενο είναι ο τύπος του Κilling.
Πρώτες συνέπειες των αξιωμάτων των συστημάτων ριζών
Από τότε που ,οι μόνες πιθανές αξίες για τα are, ανταποκρίνονται στις γωνίες των  90°, 60° ή 120°, 45° ή 135°, 30° ή 150°, και 0 ή 180°. Η περίπτωση 2 λέει ότι μόνο αυτά που δεν είναι πολλαπλάσια του α εκτός των 1 και -1 μπορεί να είναι ρίζες, έτσι 0 ή 180°, που αντιστοιχούν στα 2α ή  −2α, αποκλείονται.
Θετικές και απλές ρίζες
Δοθέντος ενός συστήματος ριζών Φ μπορούμε πάντα να διαλέξουμε (με πολλούς τρόπους) ένα σύνολο θετικών ριζών. Αυτό είναι ένα υποσύνολο \Phi^+ του Φ όπως παρακάτω
Αν ένα σύνολο θετικών ριζών \Phi^+ που επιλέχτηκε,είναι στοιχεία του -\Phi^+ ονομάζονται αρνητικές ρίζες.
Ένα στοιχείο του \Phi^+ λέγεται απλή ρίζα αν δεν μπορεί να γραφεί ως άθροισμα δυο στοιχείων του \Phi^+. Το σύνολο \Delta των απλών ριζών είναι μια βάση του V με την ιδιότητα ότι κάθε διάνυσμα του \Phi είναι ένας γραμμικός συνδυασμός από στοιχεία του \Delta με όλους τους συντελεστές μη αρνητικούς, ή μη θετικούς. Για κάθε επιλογή θετικών ριζών, το αντίστοιχο σύνολο απλών ριζών είναι το μοναδικό σύνολο ριζών όπου οι θετικές ρίζες είναι ακριβώς εκείνες που μπορεί να εκφραστούν ως ένα συνδυασμό αυτών με μη αρνητικούς παράγοντες,και αυτοί οι συνδυασμοί είναι μοναδικοί.
Το διατεταγμένο σύνολο ριζών
Το σύνολο των θετικών ριζών ορίζεται από τη σχέση  αν και μόνο αν  είναι ένας μη αρνητικός γραμμικός συνδυασμός απλών ριζών. Αυτό το διατεταγμένο σύνολο έχει βαθμό, και έχει πολλές αξιοσημείωτες συνδυαστικές ιδιότητες, μία από τις οποίες είναι ότι μπορεί κανείς να προσδιορίσει τους βαθμούς των θεμελιωδών αναλλοίωτων του αντίστοιχου συνόλου Weyl από αυτό το διατεταγμένο σύνολο. Το γράφημα Hasse είναι μια οπτικοποίηση του ορισμού του διατεταγμένου συνόλου.
Ορισμός των συστημάτων ριζών από τα διαγράμματα Dynkin
Ανάγωγα συστήματα ριζών αντιστοιχούν σε ορισμένα γραφήματα, τα διαγράμματα Dynkin που πήραν το όνομά τους από τον Eugene Dynkin. Ο ορισμός αυτών των γραφικών είναι ένας απλός τρόπος συνδυαστικής, και επάγει έναν ορισμό των ανάγωγων συστημάτων ριζών.
Δοθέντος ενός συστήματος ριζών, επιλέγοντας ένα σύνολο Δ απλών ριζών όπως προηγουμένως. Οι κορυφές που σχετίζονται με το διάγραμμα Dynkin αντιστοιχούν στα διανύσματα του Δ. Μια άκρη που σχεδιάζεται μεταξύ κάθε μη ορθογώνιου ζεύγους από διανύσματα: είναι μια μόνο ακμή χωρίς διεύθυνση εφόσον σχηματίζουν μια γωνία των 2 \pi / 3 ακτίνια, μια διπλή ακμή με διεύθυνση αν σχηματίζουν γωνία 3 \pi / 4 ακτίνια, και μια τριπλή ακμή αν σχηματίζουν γωνία 5 \pi / 6 ακτίνια. Ο όρος "ακμή με διεύθυνση" σημαίνει ότι οι διπλές και οι τριπλές ακμές σημειώνονται με μια γωνία με κατεύθυνση προς το πλησιέστερο διάνυσμα.
Παρόλο που ένα δοσμένο σύστημα ριζών έχει περισσότερα από ένα σύνολα από απλές ρίζες, η ομάδα Weyl δρα σημαντικά σε τέτοιες επιλογές. Συνεπώς, το διάγραμμα Dynkin είναι ανεξάρτητο της επιλογής των απλών ριζών; είναι καθορισμένο από το ίδιο το σύστημα ριζών. Αντίθετα, δοθέντων δυο συστημάτων ριζών με το ίδιο διάγραμμα Dynkin, το ένα μπορεί να ταιριάξει ρίζες, ξεκινώντας με τις ρίζες της βάσης, και αποδεικνύοντας ότι τα συστήματα είναι στη πραγματικότητα τα ίδια.
Έτσι το πρόβλημα ορισμού των συστημάτων ριζών ανάγεται στο πρόβλημα ορισμού πιθανών διαγραμμάτων Dynkin. Τα συστήματα ριζών είναι ανάγωγα αν και μόνο αν τα διαγράμματά τους Dynkin συνδέονται. Τα διαγράμματα Dynkin κωδικοποιούν το εσωτερικό γινόμενο E με τους όρους της βάσης  Δ, και η συνθήκη ότι το εσωτερικό γινόμενο πρέπει να είναι θετικά ορισμένο φανερώνει ότι έχουμε ότι χρειάζεται για τον επιθυμητό ορισμό.
Ιδιότητες των ανάγωγων συστημάτων ριζών
Τα ανάγωγα συστήματα ριζών ονομάζονται σύμφωνα με την αντίστοιχη σχέση τους με τα διαγράμματα Dynkin. Υπάρχουν τέσσερις οικογένειες ορισμών (An, Bn, Cn,και Dn, που λέγονται τα  κλασσικά συστήματα ριζών) και πέντε διακεκριμένες περιπτώσεις  (τα  διακεκριμένα συστήματα ριζών ). Ο δείκτης δείχνει τη τάξη του συστήματος ριζών.
Σε ένα ανάγωγο σύστημα ριζών μπορεί να υπάρχουν το πολύ δυο μεταβλητές για το μήκος (α, α)1/2, αντιστοιχίζοντας τις κοντές και  μακρές ρίζες. Αν όλες οι ρίζες έχουν το ίδιο μήκος και πάρθηκαν να είναι μακρές από τον ορισμό το σύστημα ριζών λέγεται απλά δεμένο; αυτό συμβαίνει στις περιπτώσεις  A, D και E. Οποιεσδήποτε δυο ρίζες του ίδιου μήκους ανήκουν στην ίδια τροχιά της ομάδας Weyl. Στις μη-απλά δεμένες περιπτώσεις B, C, G και F, το πλέγμα της ρίζας αποτελείται από τις βραχείς ρίζες και οι μακρές ρίζες αποτελούν ένα υποπλέγμα, αμετάβλητες κάτω από την ομάδα Weyl, ίσες με  r2/2 φορές το μιγαδικό , όπου r το μήκος μιας μακράς ρίζας.
Bn
Έστω V = Rn, και έστω Φ που περιέχει όλα τα ακέραια διανύσματα στο V μήκους 1 ή √2. Το συνολικό πλήθος ριζών είναι 2n2. Μια επιλογή απλών ριζών είναι: αi = ei – ei+1, για 1 ≤ i ≤ n – 1 (για τη παραπάνω επιλογή απλών ριζών για το An-1), και η πιο βραχέα ρίζα αn = en.
Η αντανάκλαση σn μέσω του υπερεπιπέδου που είναι κάθετο στη βραχέα ρίζα αn είναι φυσικά απλή άρνηση της nοστης συντεταγμένης. Για τη μακρά απλή ρίζα αn-1, σn-1(αn) = αn + αn-1, αλλά για την αντανάκλαση κάθετη στη βραχέα ρίζα, σn(αn-1) = αn-1 + 2αn, με διαφορά πολλαπλάσιου 2 αντί για 1.
B1 είναι ισόμορφο στο A1 μέσω μετατόπισης κατά √2, και επομένως δεν είναι ένα ξεχωριστό σύστημα ριζών.
Cn
Έστω V = Rn, και έστω Φ να αποτελείται από όλα τα ακέραια διανύσματα του V μήκους √2 μαζί με όλα τα διανύσματα τύπου 2λ, όπου λ είναι ένα ακέραιο διάνυσμα μήκους 1. Το συνολικό πλήθος των ριζών είναι 2n2. Μια επιλογή απλών ριζών είναι: αi = ei – ei+1, για 1 ≤ i ≤ n – 1 (η παραπάνω επιλογή απλών ριζών για το An-1), και η πιο μακρά ρίζα αn = 2en. Η αντανάκλαση σn(αn-1) = αn-1 + αn, αλλά σn-1(αn) = αn + 2αn-1.
C2 είναι ισόμορφο με το B2 μέσω μετατόπισης κατά √2 και μιας 45 μοιρών περιστροφής, και γι' αυτό δεν είναι ένα ξεχωριστό σύστημα ριζών.
<BR>Σύστημα ριζών B3, C3, και A3=D3 όπως φαίνεται μέσω ενός κύβου και ενός οκτάεδρου
Dn
Έστω V = Rn, και έστω Φ να περιέχει όλα τα ακέραια διανύσματα του V μήκους √2. Το συνολικό πλήθος των ριζών είναι 2n(n – 1). Μια επιλογή απλών ριζών είναι: αi = ei – ei+1, για 1 ≤ i < n (η παραπάνω επιλογή απλών ριζών για An-1) συν αn = en + en-1.
Η αντανάκλαση μέσω του υπερεπιπέδου κάθετο στο αn είναι η ίδια αν μεταφέρουμε και αναιρέσουμε τις παρακάτω n-οστές and (n – 1)-οστές συντεταγμένες. Οποιαδήποτε απλή ρίζα και η αντανάκλασή της που είναι κάθετη σε μια άλλη απλή ρίζα διαφέρουν κατά ένα πολλαπλάσιο του 0 ή του 1 της δεύτερης ρίζας, όχι όμως κατά μεγαλύτερο πολλαπλάσιο.
D3 μειώνεται στο A3, και γι' αυτό δεν είναι ένα ξεχωριστό σύστημα ριζών.
D4 έχει επιπλέον συμμετρία που ονομάζεται τριαδικότητα.
E6, E7, E8
Το σύστημα ριζών έχει 240 ρίζες. Το σύνολο που μόλις ταξινομήθηκε είναι σύνολο διανυσμάτων μήκους √2 στο E8 πλέγμα Γ8, το οποίο είναι το σύνολο των σημείων στο R8 τέτοια ώστε: Έτσι,
είναι το σύνολο των διανυσμάτων στο E8 που είναι κάθετα σε μια σταθερή ρίζα στο E8. Το σύστημα ριζών E7 έχει 126 ρίζες. Όμως, E6 είναι το υποσύστημα του E8 κάθετο σε δυο κατάλληλες διαλεγμένες ρίζες του E8. Το σύστημα ριζών E6 έχει 72 ρίζες.
Μια εναλλακτική περιγραφή του πλέγματος του E8 που είναι καμιά φορά βολική είναι ότι το σύνολο Γ'8 όλων των σημείων του R8 τέτοια ώστε Τα πλέγματα Γ8 και Γ'8 είναι ισόμορφα· μπορεί κανείς να περάσει από το ένα στο άλλο αλλάζοντας τα πρόσημα από οποιουσδήποτε περιττούς αριθμούς των συντεταγμένων. Το πλέγμαΓ8 μερικές φορές λέγεται άρτιο σύστημα συντεταγμένων για το E8 ενώ το πλέγμα Γ'8 λέγεται περιττό σύστημα συντεταγμένων.
Μια επιλογή απλών ριζών για το E8 στο άρτιο σύστημα συντεταγμένων με τις σειρές διατεταγμένες (μη-κανονικά) στα διαγράμματα Dynkin είναι: (η παραπάνω επιλογή απλών ριζών για το D7) μαζί με Μια επιλογή απλών ριζών για το E8 στο περιττό σύστημα συντεταγμένων με τις σειρές διατεταγμένες (μη-κανονικά) στα διαγράμματα Dynkin είναι: (η παραπάνω επιλογή απλών ριζών για το A7) μαζί με (Χρησιμοποιώντας το β3 θα δώσει ένα ισόμορφο αποτέλεσμα. Χρησιμοποιώντας το β1,7 ή το β2,6 θα δώσουν απλά το A8 ή το D8. Όσο για το β4, η συντεταγμένη του έχει άθροισμα 0, και το ίδιο ισχύει και για το α1...7, έτσι ορίζουν μόνο το 7-διάστατο υποχώρο για τον οποίο κάθε συντεταγμένη αθροίζει στο 0; στη πραγματικότητα –2β4 έχει συντεταγμένες τις (1,2,3,4,3,2,1) στη βάση (αi).)
Διαγράφοντας το α1 και μετά το α2 δίνει το σύνολο των απλών ριζών για τα E7 και E6. Από τότε που η καθετότητα στο α1 σημαίνει ότι οι πρώτες δυο συντεταγμένες είναι ίσες, E7 είναι τότε το υποσύνολο του E8 όπου οι δυο πρώτες συντεταγμένες είναι ίσες, και όμοια E6 είναι το υποσύνολο του E8 όπου οι πρώτες τρεις συντεταγμένες είναι ίσες. Αυτό διευκολύνει πολύ τους ορισμούς του E7 και E6 όπως:
F4
Για το F4, έστω V = R4, και έστω Φ να δηλώνει το σύνολο των διανυσμάτων α μήκους 1 ή √2 τέτοια ώστε οι συντεταγμένες του 2α είναι όλες ακέραιες και είτε είναι όλες άρτιες είτε όλες περιττές. Υπάρχουν 48 ρίζες σε αυτό το σύστημα. Μια επιλογή απλών ριζών είναι: η επιλογή απλών ριζών που δίνεται παραπάνω για το B3,συν το α4 = –.
Συστήματα ριζών και θεωρία Lie
Ανάγωγα συστήματα ριζών ορίζουν έναν αριθμό από σχετικά αντικείμενα στη θεωρία Lie, συγκεκριμένα τα Σε αυτήν την περίπτωση, οι ρίζες είναι μη μηδενικές. Στην περίπτωση που έχουμε μια απλά συνδεδεμένη απλή συμπαγή ομάδα Lie G με μέγιστη βάση στήλης T, το πλέγμα ριζών μπορεί φυσικά να αναγνωριστεί με το Hom(T, T) και το πλέγμα των συζυγών ριζών με το Hom(T, T), όπου T είναι η κυκλική ομάδα; βλέπε.
Παραπομπές
Κατηγορία:Ευκλείδεια Γεωμετρία Κατηγορία:Ομάδες Λάι
Επαρχία Κιλίς
To Κιλίς είναι επαρχία της Τουρκίας. Η επαρχία βρίσκεται στη νοτιοανατολική Τουρκία, στο διαμέρισμα της Νοτιοανατολικής Ανατολίας. Η επαρχία σχηματίστηκε το 1994, ενώ προηγουμένως αποτελούσε τμήμα της επαρχίας του Γκαζιαντέπ. Πρωτεύουσα της επαρχίας αποτελεί η κωμόπολη Κιλίς, η οποία συγκεντρώνει περίπου το 67% του πληθυσμού της επαρχίας, οι υπόλοιποι οικισμοί είναι μικρά χωριά.
Ιστορία
Υπάρχουν στοιχεία ανθρώπινης παρουσίας στην περιοχή, περίπου 4.000 χρόνων πίσω, την εποχή του Ορείχαλκου. Η περιοχή διοικήθηκε αρχικά από τους Χουρρίτες, έπειτα πέρασε στους Ασσύριους, ενώ αργότερα από την περιοχή πέρασαν οι Πέρσες, οι Μακεδόνες, οι Ρωμαίοι, οι Βυζαντινοί και τελευταίοι οι Οθωμανοί.
Γεωγραφία
Η επαρχία βρίσκεται στους πρόποδες της οροσειράς του Ταύρου, δυτικά του ποταμού Ευφράτη, στην βορειότερη γωνία της Πεδιάδας της Συρίας. Περίπου το 4% της παραγωγής σταφυλιού της Τουρκίας προέρχεται από το Κιλίς. Άλλα σημαντικά αγροτικά προϊόντα της περιοχής αποτελούν και οι ελιές, τα φρούτα, το σιτάρι, το κριθάρι αλλά και ο καπνός. Το κλίμα της περιοχής είναι το Μεσογειακό αφού βρίσκεται 60 με 80 χλμ. μακριά από τη θάλασσα. Υπάρχει, επίσης, διέλευση των συνόρων με τη Συρία, όπου υπάρχει και δρόμος που οδηγεί στο Χαλέπι.
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
Κιλις
Αυτεσίωνας
Ο Αυτεσίωνας ήταν βασιλιάς της Θήβας την περίοδο πού οι Βοιωτοί έφυγαν από την Άρνη της Θεσσαλίας και κυρίευσαν τον Ορχομενό.
Βιβλιογραφία
Κατηγορία:Μυθικοί βασιλείς της Θήβας
Αθλητική Μορφωτική Ένωση Παρεκκλησιάς
Η Αθλητική Μορφωτική Ένωση Παρεκκλησιάς (ή η ΑΜΕΠ Παρεκκλησιάς) ήταν κυπριακή ποδοσφαιρική ομάδα από την Παρεκκλησιά της επαρχίας Λεμεσού. Η ομάδα έχει συμμετοχές στη Γ΄ κατηγορία και στη Δ΄ κατηγορία ποδοσφαίρου της Κύπρου. Το 2006 ενοποιήθηκε με την ΑΤΕ ΠΕΚ Παρεκκλησιάς δημιουργώντας την Ένωση Νέων Παρεκκλησιάς. Μετά τη διάλυση της Ένωσης Νέων Παρεκκλησιάς το 2017, η ΑΜΕΠ επαναδραστηριοποιήθηκε το 2018 αλλά το 2022 διέκοψε ξανά τη λειτουργία της.
Ιστορία
Η ΑΜΕΠ ιδρύθηκε το 1961. Αρχικά συμμετείχε στις διοργανώσεις της Επαρχιακής Ποδοσφαιρικής Ομοσπονδίας Λεμεσού (ΕΠΟΛ). Το 1998 εντάχθηκε στη Δ΄ κατηγορία και στις τάξεις της Κυπριακής Ομοσπονδίας Ποδοσφαίρου (ΚΟΠ) μέσω του πρωταθλήματος ένταξης. Στην πρώτη συμμετοχή της στη Δ΄ κατηγορία, την περίοδο 1998-99, τερμάτισε στην έβδομη θέση. Την περίοδο 1999-00 τερμάτισε στην τέταρτη θέση. Το καλοκαίρι του 2000 λόγω της ενοποίησης του Ευαγόρα Πάφου και του ΑΠΟΠ Πάφου δημιουργήθηκε μια κενή θέση σε όλες τις κατηγορίες της ΚΟΠ. Η ΑΜΕΠ, ως η τέταρτη ομάδα της Δ΄ κατηγορίας, έδωσε αγώνες μπαράζ με τις 3 τελευταίες ομάδες του πρωταθλήματος Γ΄ κατηγορίας 1999-00. Παρόλο που οι άλλες 3 ομάδες συμμετείχαν σε ανώτερη κατηγορία, η ΑΜΕΠ κέρδισε τους αγώνες μπαράζ και προβιβάστηκε στη Γ΄ κατηγορία.
Στη μοναδική συμμετοχή της στη Γ΄ κατηγορία, την περίοδο 2000-01, τερμάτισε στην προτελευταία θέση και υποβιβάστηκε. Την περίοδο 2001-02 τερμάτισε στην έκτη θέση του πρωταθλήματος Δ΄ κατηγορίας. Πριν από την έναρξη του πρωταθλήματος Δ΄ κατηγορίας 2002-03 αποχώρησε από την ΚΟΠ λόγω οικονομικών προβλημάτων. Συνέχισε στα αγροτικά (τοπικά) πρωταθλήματα. Συμμετείχε στις διοργανώσεις της ΕΠΟΛ.
Το 2017 η Ένωση Νέων Παρεκκλησιάς ανέστειλε τη λειτουργία της. Το 2018 η ΑΜΕΠ επαναλειτούργησε. Συνεχίσε στις διοργανώσεις της ΕΠΟΛ. Το 2022 ανέστειλε τη λειτουργία της.
Δείτε επίσης
Κατηγορία:Ανενεργές ποδοσφαιρικές ομάδες Κύπρου (ανδρών) Κατηγορία:Αθλητικοί σύλλογοι Επαρχίας Λεμεσού Κατηγορία:Ιδρύσεις ποδοσφαιρικών ομάδων το 1961 Κατηγορία:Παρεκκλησιά
Πτητική οργανική ένωση
Πτητικές οργανικές ενώσεις (Volatile organic compounds ή VOCs) είναι οργανικές ενώσεις που έχουν υψηλή τάση ατμών σε συνηθισμένη θερμοκρασία δωματίου. Η υψηλή τάση ατμών τους προκύπτει από το χαμηλό σημείο βρασμού, που προκαλεί την εξάτμιση μεγάλου αριθμού μορίων από την υγρή ή την εξάχνωση από τη στερεά ή την διάχυση από την αέρια μορφή της ένωσης και την είσοδο της στον περιβάλλοντα αέρα. Παραδείγματος χάρη, η μεθανάλη, που εξατμίζεται από τη βαφή, έχει σημείο ζέσης μόνο –19 °C (–2 °F).
Οι VOCs είναι πολυάριθμες, ποικίλες, και πανταχού παρούσες. Περιλαμβάνουν χημικές ενώσεις που παρασκευάστηκαν από τον άνθρωπο ή εμφανίζονται στη φύση. Οι περισσότερες μυρουδιές είναι από VOCs. Οι VOCs παίζουν σημαντικό ρόλο στην επικοινωνία μεταξύ φυτών, και στα μηνύματα από τα φυτά προς τα ζώα. Κάποιες VOCs είναι επικίνδυνες για την ανθρώπινη υγεία ή βλάπτουν το φυσικό περιβάλλον. Οι ανθρωπογενείς VOCs ρυθμίζονται από νόμους, ιδιαίτερα σε κλειστό χώρο, όπου οι συγκεντρώσεις είναι και πιο υψηλές. Οι επιβλαβείς VOCs δεν είναι συνήθως πολύ τοξικές, αλλά έχουν σύνθετες μακροπρόθεσμες επιπτώσεις στην υγεία. Επειδή οι συγκεντρώσεις είναι συνήθως χαμηλές και τα συμπτώματα αργούν να αναπτυχθούν, η έρευνα στις VOCs και στις επιπτώσεις τους είναι δύσκολη.
Ορισμοί
Οι ορισμοί των VOCs που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο των προδρόμων ουσιών του φωτοχημικού νέφους από την EPA και αναφέρονται στις ΗΠΑ με κανόνες που είναι ανεξάρτητοι από την εξωτερική ρύπανση του αέρα περιλαμβάνουν εξαιρέσεις για τις VOCs που προσδιορίζονται ότι είναι μη δραστικές, ή με χαμηλή δραστικότητα στις διαδικασίες σχηματισμού νέφους. Η EPA όριζε πριν αυτές τις ενώσεις ως δραστικά οργανικά αέρια (reactive organic gases ή ROG), αλλά άλλαξε την ορολογία σε VOC.
Στις ΗΠΑ η νομοθεσία διαφέρει μεταξύ των πολιτειών, με πιο σημαντικούς τους κανονισμούς VOC από τη SCAQMD και την California Air Resources Board. Όμως, αυτή η ειδική χρήση του όρου VOCs μπορεί να αποπροσανατολίσει, ειδικά όταν εφαρμόζεται στην εσωτερική ποιότητα του αέρα, επειδή πολλά χημικά που δεν θεωρούνται εξωτερικοί ρύποι του αέρα μπορεί να είναι σημαντικοί για τη ρύπανση του αέρα σε κλειστούς χώρους.
Καναδάς
Η Health Canada ταξινομεί τις VOCs ως οργανικές ενώσεις που έχουν σημεία ζέσης χοντρικά στην περιοχή των 50-250 C. Έμφαση δίνεται σε συνήθως εμφανιζόμενες VOCs που μπορούν να έχουν επίπτωση στην ποιότητα του αέρα.
ΗΠΑ
Οι πτητικές οργανικές ενώσεις (ή συγκεκριμένα υποσύνολα των VOCs) καθορίζονται νομικά στους διάφορους νόμους και κώδικες. Άλλοι ορισμοί μπορούν να βρεθούν από κυβερνητικές υπηρεσίες που ερευνούν ή συμβουλεύουν για τις VOCs. Η United States Environmental Protection Agency (EPA) ρυθμίζει τις VOCs στον αέρα, στο νερό και στη γη. Η εφαρμογή του νόμου για ασφαλές πόσιμο νερό (Safe Drinking Water Act) περιλαμβάνει έναν κατάλογο με τίτλο "VOCs σε συνδυασμό με ρυπαντές που είναι οργανικοί και πτητικοί." Η EPA δημοσιεύει επίσης μεθόδους ελέγχου για χημικές ενώσεις ενώσεις, μερικές από τις οποίες αναφέρονται στις VOCs.
Βιολογικά παραγόμενες πτητικές οργανικές ενώσεις
Χωρίς να υπολογιστεί το μεθάνιο, εκτιμάται ότι από βιολογικές πηγές εκπέμπονται περίπου 1150 τεραγραμμάρια άνθρακα το έτος με τη μορφή VOCs. Η πλειοψηφία των VOCs παράγονται από φυτά, με κύρια ένωση το ισοπρένιο. Το υπόλοιπο παράγεται από ζώα, μικροοργανισμούς και μύκητες, όπως η μούχλα.
Η ισχυρή οσμή που εκπέμπεται από πολλά φυτά αποτελείται από πτητικά πράσινων φύλλων, υποσυνόλου των VOCs. Οι εκπομπές επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες, όπως θερμοκρασία, που καθορίζει τους ρυθμούς εξάτμισης και ανάπτυξης, καθώς και το ηλιακό φως που καθορίζει τους ρυθμούς της βιοσύνθεσης. Η εκπομπή συμβαίνει σχεδόν αποκλειστικά από τα φύλλα και ειδικότερα τα στόματα. Μια μεγάλη τάξη των VOCs είναι τα τερπένια, όπως το μυρκένιο. Για να δοθεί μια αναφορά κλίμακας, ένα δάσος εμβαδού 62.000 km2 (περίπου η μισή έκταση της Ελλάδας) εκτιμάται ότι εκπέμπει 3.400.000 χιλιόγραμμα τερπενίων σε μια τυπική μέρα του Αυγούστου κατά τη διάρκεια της περιόδου ανάπτυξης. Οι VOCs πρέπει να είναι παράγοντας στην επιλογή των δένδρων που θα φυτευτούν σε αστικές περιοχές. Επαγωγή γονιδίων που παράγουν πτητικές οργανικές ενώσεις και συνεπώς αύξηση σε πτητικά τερπένια έχει επιτευχθεί σε καλαμπόκι χρησιμοποιώντας (Z)-3-εξεν-1-όλη και άλλες ορμόνες φυτών.
Ανθρωπογενείς πηγές
Οι ανθρωπογενείς πηγές εκπέμπουν περίπου 142 τεραγράμμαρια άνθρακα ανά έτος με τη μορφή των VOCs.
Βαφές και επικαλύψεις
Μια μεγάλη πηγή ανθρωπογενών VOCs είναι οι επικαλύψεις, ιδιαίτερα οι βαφές και οι προστατευτικές επικαλύψεις, επειδή απαιτούνται διαλύτες για να διασκορπίσουν προστατευτικά ή διακοσμητικά υμένια. Παράγονται περίπου 12 εκατομμύρια λίτρα βαφών ετησίως. Συνηθισμένοι διαλύτες είναι οι αλειφατικοί υδρογονάνθρακες, αιθανικός αιθυλεστέρας, αιθέρες της γλυκόλης και προπανόνη. Με κίνητρο το κόστος, περιβαλλοντικές ανησυχίες και νομοθεσίες, οι βιομηχανίες βαφών και επικαλύψεων μετακινούνται με αυξανόμενους ρυθμούς προς τους υδατικούς διαλύτες.
Φθοροχλωράνθρακες και χλωράνθρακες
Οι φθοροχλωράνθρακες, που είναι απαγορευμένοι ή ιδιαίτερα ελεγχόμενοι, χρησιμοποιούνταν πλατιά σε προϊόντα καθαρισμού και ψυκτικά. Το τετραχλωροαιθένιο χρησιμοποιείται πλατιά στον ξηρό καθαρισμό και στη βιομηχανία. Η βιομηχανική χρήση ορυκτών καυσίμων παράγει VOCs είτε άμεσα ως προϊόντα (π.χ., βενζίνη) ή έμμεσα ως παραπροϊόντα (π.χ., στις εξατμίσεις οχημάτων).
Βενζόλιο
Μία VOC που είναι γνωστή ως ανθρώπινο καρκινογόνο είναι το βενζόλιο, που βρίσκεται στο περιβάλλον στον καπνό του τσιγάρου, σε αποθηκευμένα καύσιμα και στα καυσαέρια των οχημάτων. Το βενζόλιο έχει επίσης φυσικές πηγές όπως τα ηφαίστεια και οι δασικές πυρκαγιές. Χρησιμοποιείται συχνά στην παρασκευή άλλων χημικών όπως στα πλαστικά, στις ρητίνες και στις συνθετικές ίνες. Το βενζόλιο εξατμίζεται γρήγορα στον αέρα και οι ατμοί του βενζολίου είναι βαρύτεροι από τον αέρα επιτρέποντας στο βενζόλιο να βυθιστεί στις χαμηλές περιοχές. Το βενζόλιο είναι επίσης γνωστό ότι μολύνει τροφή και νερό και εάν χωνευτεί μπορεί να προκαλέσει εμετό, ζαλάδα, υπνηλία, ταχυπαλμία και σε υψηλά επίπεδα, μπορεί να επέλθει και θάνατος.
Διχλωρομεθάνιο (μεθυλενοχλωρίδιο)
Το διχλωρομεθάνιο είναι μια άλλη VOC που είναι πολύ επικίνδυνη για την ανθρώπινη υγεία. Μπορεί να βρεθεί σε αφαιρετικά κολλών, σε χρώματα ψεκασμού και έχει αποδειχθεί ότι προκαλεί καρκίνο σε ζώα. Στο ανθρώπινο σώμα, το διχλωρομεθάνιο μετατρέπεται σε μονοξείδιο του άνθρακα και ένα άτομο θα υποφέρει τα ίδια συμπτώματα όπως στην έκθεση σε μονοξείδιο του άνθρακα. Εάν πρέπει να χρησιμοποιηθεί προϊόν που περιέχει διχλωρομεθάνιο, ο καλύτερος τρόπος προστασίας της ανθρώπινης υγείας είναι η χρήση του σε ανοικτό χώρο. Εάν πρέπει να χρησιμοποιηθεί σε κλειστό χώρο, ο κατάλληλος εξαερισμός είναι απαραίτητος για να διατηρηθούν τα επίπεδα έκθεσης χαμηλά.
Τετραχλωροαιθένιο (υπερχλωροαιθυλένιο)
Το τετραχλωροαιθένιο είναι πτητική οργανική ένωση που έχει συνδεθεί με την πρόκληση καρκίνου σε ζώα. Υπάρχει επίσης η υποψία να προκαλεί πολλά από τα σχετικά αναπνευστικά συμπτώματα έκθεσης σε VOCs. Το τετραχλωροαιθένιο χρησιμοποιείται κυρίως στον ξηρό καθαρισμό. Αν και τα στεγνοκαθαριστήρια ανακτούν το τετραχλωροαιθένιο στη διαδικασία του ξηρού καθαρισμού για να το επαναχρησιμοποιήσουν, κάποια περιβαλλοντική διαφυγή είναι αναπόφευκτη. Μελέτες δείχνουν ότι οι άνθρωποι αναπνέουν σε χαμηλά επίπεδα στις κατοικίες αυτά τις VOC εκεί που αποθηκεύονται τα στεγνοκαθαρισμένα ρούχα καθώς και όταν φοριούνται.
MTBE (Μεθυλοτριτοβουτυλαιθέρας)
Το MTBE (μεθυλοτριτοβουτυλαιθέρας) απαγορεύτηκε στις ΗΠΑ γύρω στο 2004 για να περιοριστεί η παραπέρα μόλυνση των υδροφόρων στρωμάτων του πόσιμου νερού κυρίως από διαρροή υπόγειων δεξαμενών αποθήκευσης βενζίνης όπου χρησιμοποιόταν το MTBE ως ενισχυτής των οκτανίων και οξυγονωμένο πρόσθετο.
Εσωτερικός αέρας
Επειδή πολλοί άνθρωποι ξοδεύουν πολύ χρόνο σε εσωτερικούς χώρους, η μακροχρόνια έκθεση σε πτητικές οργανικές ενώσεις στο περιβάλλον κλειστών χώρων μπορεί να συνεισφέρει στο σύνδρομο του άρρωστου κτιρίου (sick building syndrome). Στα γραφεία, οι VOC προκύπτουν από νέα έπιπλα, επενδύσεις τοίχου και εξοπλισμό γραφείου όπως φωτοτυπικά, που μπορούν να εξαερώσουν VOCs στον αέρα. Καλός αερισμός και κλιματιστικά συστήματα βοηθούν στη μείωση των VOCs σε κλειστούς χώρους. Μελέτες δείχνουν επίσης ότι η λευχαιμία και το λέμφωμα μπορεί να επιδεινωθούν μέσω της παρατεταμένης έκθεσης σε οργανικές πτητικές ενώσεις σε κλειστούς χώρους.
Η αρωματική πτητική οργανική ένωση βενζόλιο, που εκπέμπεται από εκπνεόμενο καπνό τσιγάρου επισημαίνεται ως καρκινογόνος και είναι δέκα φορές πιο υψηλή στους καπνιστές από ό,τι στους μη καπνιστές.
Η United States Environmental Protection Agency (EPA) έχει βρει συγκεντρώσεις οργανικών πτητικών ενώσεων στον εσωτερικό αέρα που είναι 2 έως 5 φορές πιο μεγάλες στον εσωτερικό αέρα, από ότι στον εξωτερικό και κάποιες φορές πολύ πιο μεγάλες. Κατά τη διάρκεια κάποιων δραστηριοτήτων τα επίπεδα VOCs σε εσωτερικούς χώρους μπορούν να φτάσουν τιμές μεγαλύτερες και πάνω από 1.000 φορές ως προς τον εξωτερικό αέρα. Μελέτες έχουν δείξει ότι μεμονωμένες εκπομπές VOC αυτές καθ΄ εαυτές δεν είναι υψηλές σε εσωτερικούς χώρους, αλλά οι συνολικές εσωτερικές συγκεντρώσεις VOC (TVOC) μπορούν να είναι μέχρι πέντε φορές πιο μεγάλες από τα εξωτερικά επίπεδα VOC. Ιδιαίτερα τα καινούργια κτίρια, συνεισφέρουν σε πάρα πολύ υψηλά επίπεδα απαέρωσης των VOC σε κλειστά περιβάλλοντα λόγω της αφθονίας των νέων υλικών που δημιουργούν σωματίδια πτητικών οργανικών ενώσεων ταυτόχρονα σε μια μικρή χρονική περίοδο. Πέρα από τα καινούργια κτίρια, μπορεί να χρησιμοποιούνται επίσης καταναλωτικά προϊόντα που εκπέμπουν VOC με αποτέλεσμα το επίπεδο των συνολικών συγκεντρώσεων VOC να είναι πολύ πιο μεγάλο σε εσωτερικά περιβάλλοντα.
Η συγκέντρωση των πτητικών οργανικών ενώσεων σε εσωτερικούς χώρους κατά τον χειμώνα είναι τρεις με τέσσερις φορές πιο υψηλή από τη συγκέντρωση VOC κατά το καλοκαίρι. Υψηλά επίπεδα εσωτερικών οργανικών πτητικών ενώσεων συμμετέχουν στους χαμηλούς ρυθμούς ανταλλαγής αέρα μεταξύ εσωτερικών και εξωτερικών χώρων ως αποτέλεσμα των κλειστών παραθύρων και την αυξανόμενη χρήση υγραντών.
Κανονισμοί εσωτερικών εκπομπών πτητικών οργανικών ενώσεων
Στις περισσότερες χώρες, χρησιμοποιείται ξεχωριστός ορισμός των VOCs ως προς την ποιότητα του εσωτερικού αέρα που περιλαμβάνει κάθε οργανική χημική ένωση που μπορεί να μετρηθεί ως εξής: Προσρόφηση από αέρα σε Tenax TA, θερμική εκρόφηση, αέριος χρωματογραφικός διαχωρισμός σε μια 100% μη πολική στήλη (διμεθυλοπολυσιλοξάνιο). Οι πτητικές οργανικές ενώσεις είναι όλες οι ενώσεις που εμφανίζονται στην αέρια χρωματογραφία μεταξύ του κανονικού εξανίου και του κανονικού δεκαξαενίου συμπεριλαμβανομένων. Οι ενώσεις που εμφανίζονται πιο νωρίς ονομάζονται VVOC (πολύ πτητικές οργανικές ενώσεις), οι ενώσεις που εμφανίζονται πιο αργά ονομάζονται SVOC (ημιπτητικές οργανικές ενώσεις). Δείτε επίσης αυτά τα πρότυπα: ISO 16000-6, ISO 13999-2, VDI 4300-6, το γερμανικό σχήμα αξιολόγησης AgBB, το γερμανικό σχήμα έγκρισης DIBt, τη μέθοδο ελέγχου GEV για το EMICODE. Μερικές επισκοπήσεις για σχήματα αξιολόγησης εκπομπές VOC έχουν συλλεχθεί και συγκριθεί.
Φορμαλδεΰδη
Πολλά δομικά υλικά όπως βαφές, κόλλες, γυψοσανίδες και πλάκες οροφής εκπέμπουν αργά φορμαλδεΰδη, που ερεθίζει τις βλεννώδεις μεμβράνες και μπορούν να ερεθίσουν ένα άτομο και να τον κάνουν να αισθάνεται άβολα. Οι εκπομπές αιθανάλης από το ξύλο είναι στην περιοχή των 0,02 – 0,04 ppm. Η σχετική υγρασία μέσα σε κλειστό περιβάλλον μπορεί επίσης να επηρεάσει τις εκπομπές φορμαλδεΰδης. Υψηλή σχετική υγρασία και υψηλές θερμοκρασίες επιτρέπουν μεγαλύτερη εξάτμιση της αιθανάλης από ξύλινα υλικά.
Κίνδυνοι υγείας
Αναπνευστικές, αλλεργικές ή ανοσοποιητικές επιπτώσεις σε νήπια ή παιδιά συνδέονται με ανθρωπογενείς πτητικές οργανικές ενώσεις και άλλους εσωτερικούς και εξωτερικούς ρυπαντές του αέρα.
Κάποια VOCs, όπως στυρένιο και λεμονένιο, μπορούν να αντιδράσουν με οξείδια του αζώτου ή με όζον για να παραγάγουν νέα προϊόντα οξείδωσης και δευτερογενή αερολύματα που μπορούν να προκαλέσουν συμπτώματα ερεθισμού των αισθήσεων. Ακαθόριστες VOCs είναι σημαντικές στη δημιουργία αιθαλομίχλης.
Οι επιπτώσεις στην υγεία περιλαμβάνουν ερεθισμούς σε μάτια, μύτη και λαιμό, κεφαλαλγίες, απώλεια συντονισμού, ναυτία, εμετό, βλάβες στο συκώτι, στα νεφρά και στο κεντρικό νευρικό σύστημα, ερεθισμό επιπεφυκότα, ενόχληση στη μύτη και τον λαιμό, αλλεργικές αντιδράσεις στο δέρμα, δύσπνοια, ρινορραγία, κόπωση, ζαλάδα.
Η ικανότητα των οργανικών χημικών να προκαλούν επιπτώσεις στην υγεία ποικίλει από αυτές που είναι πολύ τοξικές μέχρι αυτές που δεν έχουν καμιά γνωστή επίπτωση στην υγεία. Όπως και με άλλους ρύπους, η έκταση και η φύση των επιπτώσεων στην υγεία εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες που περιλαμβάνουν το επίπεδο της έκθεσης και τη διάρκεια του χρόνου έκθεσης.
Όρια τιμών εκπομπών VOC
Όρια τιμών εκπομπών VOC στον εσωτερικό αέρα δημοσιεύονται π.χ. από τις AgBB, AFSSET, Υπηρεσία Δημόσιας Υγείας της Καλιφόρνιας κ.α.. Αυτοί οι κανονισμοί έχουν προτρέψει πολλές εταιρείες να υιοθετήσουν μειώσεις του επιπέδου των VOC στα προϊόντα που έχουν VOCs στον χημικό τους τύπο, όπως η Benjamin Moore & Co. στη βιομηχανία βαφών και η Weld-On στη βιομηχανία κολλών.
Χημικό αποτύπωμα
Η εκπνεόμενη ανθρώπινη αναπνοή περιέχει μερικές εκατοντάδες πτητικές οργανικές ενώσεις και χρησιμοποιείται στην ανάλυση της αναπνοής όπου εξυπηρετεί ως βιοδείκτης VOC στον έλεγχο ασθενειών όπως ο καρκίνος του πνεύμονα. Μια μελέτη έχει δείξει ότι οι "πτητικές οργανικές ενώσεις ... παράγονται κυρίως στο αίμα και συνεπώς μπορούν να παρακολουθήσουν τις διάφορες διαδικασίες στο σώμα." Φαίνεται ότι οι VOC στο σώμα "μπορεί είτε να παράγονται από μεταβολικές διεργασίες είτε να εισπνέονται/απορροφώνται από εξωγενείς πηγές" όπως στον παθητικό κάπνισμα. Η έρευνα είναι ακόμα στη διαδικασία προσδιορισμού εάν οι VOCs στο σώμα προκαλούνται από κυτταρικές διεργασίες ή από καρκινικούς όγκους στους πνεύμονες ή σε άλλα όργανα.
Αισθητήρες VOC
Οι VOCs στο περιβάλλον ή σε συγκεκριμένες ατμόσφαιρες μπορούν να ανιχνευθούν με βάση διαφορετικές αρχές και αλληλεπιδράσεις μεταξύ των οργανικών ενώσεων και των συστατικών των αισθητήρων. Υπάρχουν ηλεκτρονικές διατάξεις που μπορούν να ανιχνεύσουν συγκεντρώσεις ppm παρά την μη επιλεκτικότητα. Άλλοι αισθητήρες μπορούν να προβλέψουν με λογική ακρίβεια τη μοριακή δομή των οργανικών πτητικών ενώσεων στο περιβάλλον ή σε κλειστές ατμόσφαιρες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ακριβείς μηνύτορες του χημικού αποτυπώματος και παραπέρα ως συσκευές παρακολούθησης της υγείας.
Οι τεχνικές μικροεκχύλισης στερεής φάσης ([Solid-phase microextraction ή SPME) χρησιμοποιούνται για να συλλέξουν VOCs σε χαμηλές συγκεντρώσεις για ανάλυση.
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
Κατηγορία:Οργανικές ενώσεις Κατηγορία:Ρύπανση Κατηγορία:Ατμοσφαιρική ρύπανση Κατηγορία:Αρωματικές ύλες Κατηγορία:Αρώματα
Χιλπέριχος Β΄ της Βουργουνδίας
Ο Χιλπέριχος Β΄ της Βουργουνδίας (Λατινική γλώσσα : Chilperikus, περί το 450 - 493), Συμβασιλέας της Βουργουνδίας (473 - 493) ήταν ο μεγαλύτερος γιος του Γκουντέριχου. Ο Χιλπέριχος Β΄ ήταν την περίοδο 463 - 473 συμβασιλέας στο Βασίλειο των Βουργουνδών μαζί με τον πατέρα του. Με τον θάνατο του Γκουντέριχου (473 ή 474) ο Χιλπέριχος Β΄ και οι τρεις μικρότεροι αδελφοί του μοίρασαν το βασίλειο : ο Χιλπέριχος Β΄ δέχτηκε τη Βαλάνς, ο Γοδεγίσελος την Γενεύη, ο Γκουντομπάντ τη Βιέν και ο Γκοντομάρ Β΄ την Λυών. Στις αρχές της δεκαετίας του 470 ο μάγιστρος τού στρατού Εκδίκιος τον πίεσε να υποταχθεί στην Ρωμαϊκή αυτοκρατορία. Ο Χιλπέριχος Β΄ πρόσφερε άσυλο στον Εκδίκιο, την εποχή που οι Βησιγότθοι κατέλαβαν την Ωβέρνη.
Πηγές
Κατηγορία:Βασιλείς των Βουργουνδών
Ψηφιακή εγκληματολογία
μικρογραφία|Αεροφωτογραφία του [[Ομοσπονδιακού Κέντρου Εκπαίδευσης Επιβολής του Νόμου (Federal Law Enforcement Training Centre – FLETC), όπου αναπτύχθηκαν τη δεκαετία του 1980 και του 1990 τα ψηφιακά πρότυπα εγκληματολογίας των ΗΠΑ]]
Η Ψηφιακή Εγκληµατολογία (Αγγλ.: Digital Forensics) ή αλλιώς Ηλεκτρονική Εγκληματολογία (αναφερόμενη και ως ψηφιακή εγκληματολογική επιστήμη) είναι κλάδος της Εγκληματολογικής Επιστήμης και περιλαμβάνει την ανάκτηση και διερεύνηση ψηφιακού υλικού, το οποίο εντοπίζεται σε ψηφιακές συσκευές συνήθως εμπλεκόμενες σε ηλεκτρονικά εγκλήματα, και την κατάρτιση και υποβολή σχετικών εκθέσεων με νομικά αποδεκτό τρόπο. Ο όρος Ψηφιακή Εγκληματολογία αρχικά αναπτύχθηκε ως συνώνυμο της Εγκληματολογίας Υπολογιστών και στη συνέχεια επεκτάθηκε για να καλύψει και τη διερεύνηση ψηφιακού υλικού, το οποίο εντοπίζεται και σε άλλες συσκευές αποθήκευσης ψηφιακών δεδομένων. Με ρίζες στην επανάσταση των προσωπικών υπολογιστών στα τέλη της δεκαετίας του 1970 και στις αρχές της δεκαετίας του 1980, ο κλάδος εξελίχθηκε με τυχαίο τρόπο στη δεκαετία του 1990, και μόνο στις αρχές του 21ου αιώνα άρχισαν να εμφανίζονται σχετικές εθνικές πολιτικές.
Η έρευνα της Ψηφιακής Εγκληματολογίας χωρίζεται σε διάφορους κλάδους, ανάλογα με τον τύπο των συσκευών, των μέσων ή των αντικειμένων:
Οι έρευνες ψηφιακής εγκληματολογίας εφαρμόζονται σε ποικίλες περιπτώσεις. Η πιο συνηθισμένη από αυτές είναι να υποστηριχθούν ή να αντικρουσθούν ισχυρισμοί νομικών υποθέσεων ενώπιον ποινικών ή πολιτικών δικαστηρίων. Οι ποινικές υποθέσεις περιλαμβάνουν την υποτιθέμενη παραβίαση νόμων, οι οποίοι ορίζονται από τη νομοθεσία, επιβάλλονται από την αστυνομία και διώκονται από το κράτος, όπως δολοφονία, κλοπή και επίθεση εναντίον προσώπων. Οι αστικές υποθέσεις, από την άλλη πλευρά, ασχολούνται με την προστασία των δικαιωμάτων και της περιουσίας των ατόμων (που συχνά συνδέονται με οικογενειακές διαφορές), αλλά μπορεί επίσης να αφορούν συμβατικές διαφορές μεταξύ εμπορικών οντοτήτων, όπου μπορεί να εμπλέκεται μια μορφή ψηφιακής εγκληματολογίας, η οποία αναφέρεται ως electronic discovery (ηλεκτρονική ανακάλυψη) ή ediscovery. Στον ιδιωτικό τομέα εφαρμόζονται κατά τη διάρκεια εσωτερικών ελέγχων σε εταιρείες, καθώς και σε έρευνες για τον εντοπισμό, και την ανίχνευση της φύσης και της έκτασης μιας μη εξουσιοδοτημένης διείσδυσης δικτύων.
Για να εξυπηρετηθούν τέτοιες περιπτώσεις χρησιμοποιούνται μεθοδολογίες, οι οποίες ακολουθούν τις αρχές της Επιστήμης της Εγκληματολογίας, οπότε και πραγματοποιείται αναγνώριση, συλλογή, διατήρηση και ανάλυση των ψηφιακών δεδομένων (πειστηρίων) με ταυτόχρονη διατήρηση της ακεραιότητάς τους, και η παραγωγή μιας ενδελεχούς έκθεσης αυτών των συλλεχθέντων πειστηρίων.
Παράλληλα με τον εντοπισμό άμεσων αποδεικτικών στοιχείων διάπραξης ενός εγκλήματος, η ψηφιακή εγκληματολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να καταλογίσει πειστήρια σε συγκεκριμένους υπόπτους, να επιβεβαιώσει άλλοθι ή δηλώσεις υπόπτων, να προσδιορίσει την πρόθεση, να προσδιορίσει πηγές (για παράδειγμα σε περιπτώσεις πνευματικών δικαιωμάτων) ή να πιστοποιήσει ψηφιακά έγγραφα. Οι έρευνες είναι πολύ ευρύτερες σε σχέση με άλλους τομείς της εγκληματολογικής ανάλυσης (όπου ο συνήθης στόχος είναι να απαντηθεί μια σειρά απλούστερων ερωτήσεων) και συχνά περιλαμβάνονται σύνθετα χρονοδιαγράμματα ή ισχυρισμούς.
Ιστορία
Πριν από τη δεκαετία του 1970, τα εγκλήματα που αφορούσαν υπολογιστές αντιμετωπίστηκαν με βάση τους ισχύοντες νόμους. Τα πρώτα εγκλήματα πληροφορικής αναγνωρίστηκαν στο νόμο του 1978 για τα ποινικά αδικήματα συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών, της Φλόριντα ΗΠΑ (Florida Computer Crimes Act), όπου συμπεριελήφθη νομοθεσία κατά της μη εξουσιοδοτημένης τροποποίησης ή διαγραφής δεδομένων σε ένα σύστημα ηλεκτρονικών υπολογιστών. Κατά τα προσεχή έτη μεγάλωσε το φάσμα εγκλημάτων σχετικών με την Πληροφορική και ψηφίστηκαν νόμοι αντιμετώπισης θεμάτων πνευματικής ιδιοκτησίας, σεβασμού της ιδιωτικής ζωής/παρενόχλησης (π.χ. διαδικτυακός εκφοβισμός, διαδικτυακής παρακολούθησης και παρενόχλησης και ηλεκτρονικών «αρπακτικών») και παιδικής πορνογραφίας. Μόλις στη δεκαετία του 1980 οι ομοσπονδιακοί νόμοι άρχισαν να ενσωματώνουν αδικήματα συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών. Ο Καναδάς ήταν η πρώτη χώρα που ψήφισε σχετική νομοθεσία το 1983. Ακολούθησε ο αμερικανικός ομοσπονδιακός νόμος για την απάτη στον τομέα των ηλεκτρονικών υπολογιστών το 1986, οι τροποποιήσεις στους νόμους περί εγκληματικών ενεργειών στην Αυστραλία το 1989 και ο νόμος για την κατάχρηση των υπολογιστών στη Βρετανία το 1990.
1980s - 1990s: Ανάπτυξη του πεδίου
Η αύξηση του Ηλεκτρονικού Εγκλήματος κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1980 και της δεκαετίας του 1990 ώθησε τις υπηρεσίες επιβολής του νόμου να ιδρύσουν εξειδικευμένες ομάδες, συνήθως σε εθνικό επίπεδο, για να χειριστούν τις τεχνικές πτυχές των ερευνών. Για παράδειγμα, το 1984 το FBI δημιούργησε μια ομάδα Ανάλυσης Υπολογιστών και Ανταπόκρισης σε συμβάντα (Computer Analysis and Response Team) και το επόμενο έτος δημιουργήθηκε στην ομάδα αντιμετώπισης απάτης της Βρετανικής Μητροπολιτικής Αστυνομίας τμήμα Ηλεκτρονικού Εγκλήματος. Εκτός από επαγγελματίες του τομέα της επιβολής του νόμου, πολλά από τα πρώτα μέλη των ομάδων αυτών ήταν χομπίστες των ηλεκτρονικών υπολογιστών και έγιναν υπεύθυνοι της αρχικής έρευνας και της κατεύθυνσης του πεδίου.
Ένα από τα πρώτα πρακτικά (ή τουλάχιστον δημοσιευμένα) παραδείγματα της ψηφιακής εγκληματολογίας ήταν η έρευνα και στη συνέχεια η ταυτοποίηση και ο εντοπισμός του χάκερ Markus Hess από τον Cliff Stoll το 1986. Ο Cliff Stoll, η έρευνα του οποίου χρησιμοποίησε τεχνικές της Εγκληματολογίας Υπολογιστών και της Εγκληματολογίας Δικτύων, δεν ήταν εξειδικευμένος εξεταστής. Πολλές από τις πρώτες εγκληματολογικές έρευνες ακολούθησαν το ίδιο προφίλ.
Καθ 'όλη τη δεκαετία του 1990 υπήρξε μεγάλη ζήτηση για αυτούς τους νέους και βασικούς ερευνητικούς πόρους. Η καταπόνηση των κεντρικών εξειδικευμένων ομάδων οδήγησε στη δημιουργία περιφερειακών ακόμη και τοπικών ομάδων για την αντιμετώπιση του φόρτου εργασίας. Για παράδειγμα, το 2001 δημιουργήθηκε η Βρετανική Εθνική Μονάδα Εγκληματικότητας Υψηλών Τεχνολογιών (British National Hi-Tech Crime Unit) για την παροχή εθνικής υποδομής για το Ηλεκτρονικό Έγκλημα, με προσωπικό που βρισκόταν τόσο κεντρικά στο Λονδίνο όσο και σε διάφορες περιφερειακές αστυνομικές δυνάμεις (η μονάδα αναδιπλώθηκε στην Υπηρεσία Σοβαρών Οργανωμένων Εγκλημάτων (SOCA) το 2006).
Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου η επιστήμη της Ψηφιακής Εγκληματολογίας προόδευσε βασισμένη στα επί τούτω (ad-hoc) κατασκευασμένα εργαλεία και τεχνικές που αναπτύχθηκαν από αυτούς τους επαγγελματίες χομπίστες. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με άλλους κλάδους της εγκληματολογίας που αναπτύχθηκαν από την εργασία της επιστημονικής κοινότητας. Μόλις το 1992 ο όρος "Εγκληματολογία Υπολογιστών" χρησιμοποιήθηκε στην ακαδημαϊκή βιβλιογραφία (αν και πριν από αυτό είχε χρησιμοποιηθεί άτυπα). Μια έκθεση από τους P.A. Collier and B.J.Spa προσπάθησε να δικαιολογήσει αυτό το νέο πεδίο στον κόσμο της Εγκληματολογικής Επιστήμης. Η ταχεία εξέλιξη είχε ως αποτέλεσμα την έλλειψη τυποποίησης και κατάρτισης. Στο βιβλίο του του 1995, " High-Technology Crime: Investigating Cases Involving Computers” («Έγκλημα Υψηλής Τεχνολογίας: Διερεύνηση υποθέσεων που αφορούν τους υπολογιστές"), ο K. Rosenblatt έγραψε:
"Η λήψη, η διατήρηση και η ανάλυση πειστηρίων, τα οποία βρίσκονται αποθηκευμένα σε ένα σύστημα ηλεκτρονικού υπολογιστή είναι η μεγαλύτερη εγκληματολογική πρόκληση που αντιμετωπίζει η επιβολή του νόμου κατά τη δεκαετία του 1990. Αν και οι περισσότερες εγκληματολογικές εξετάσεις, όπως η αποτύπωση δακτυλικών αποτυπωμάτων και το τεστ DNA, εκτελούνται από ειδικευμένους ειδικούς, το καθήκον της συλλογής και ανάλυσης στοιχείων από συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών ανατίθεται συχνά σε αξιωματικούς περιπολιών και ερευνητές της αστυνομίας."
2000: Ανάπτυξη προτύπων
Από το 2000, ανταποκρινόμενοι στην ανάγκη τυποποίησης, διάφοροι φορείς και οργανισμοί δημοσίευσαν κατευθυντήριες γραμμές για την Ψηφιακή Εγκληματολογία. Η Επιστημονική Ομάδα Εργασίας για τα Ψηφιακά Πειστήρια (Scientific Working Group of Digital Evidence - SWGDE) δημοσίευσε το 2002 ένα έγγραφο με τίτλο "Βέλτιστες πρακτικές για την Εγκληματολογία Υπολογιστών" (“Best practices for Computer Forensics”), του οποίου ακολούθησε το 2005 η δημοσίευση ενός προτύπου ISO (ISO 17025, Γενικές απαιτήσεις για την ικανότητα δοκιμών και βαθμονόμησης εργαστηρίων (General requirements for the competence of testing and calibration laboratories)). Το 2004 τέθηκε σε ισχύ από την Ευρώπη μια διεθνής συνθήκη, η Σύμβαση για την εγκληματικότητα στον κυβερνοχώρο (Convention on Cybercrime), με σκοπό την εναρμόνιση των εθνικών νόμων για την εγκληματικότητα στον τομέα των συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών, των τεχνικών έρευνας και της διεθνούς συνεργασίας. Η συνθήκη υπογράφηκε από 43 κράτη (συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ, του Καναδά, της Ιαπωνίας, της Νότιας Αφρικής, του Ηνωμένου Βασιλείου και άλλων ευρωπαϊκών χωρών) και επικυρώθηκε από άλλα 16.
Ιδιαίτερη προσοχή έλαβε και το θέμα της κατάρτισης. Εμπορικές εταιρείες (συχνά εταιρείες παραγωγής εγκληματολογικού λογισμικού) άρχισαν να προσφέρουν σειρές μαθημάτων και πιστοποιήσεις και η ανάλυση Ψηφιακής Εγκληματολογίας συμπεριλήφθηκε ως μάθημα στην Κεντρική Αρχή Εκπαίδευσης και Ανάπτυξης της Αστυνομίας (Central Police Training and Development Authority (CPTDA) ή Centrex) του Ηνωμένου Βασιλείου.
Από τα τέλη της δεκαετίας του 1990, οι κινητές συσκευές έχουν γίνει ευρύτερα διαθέσιμες και πέρα από απλές συσκευές επικοινωνίας εξελίσσονται σε πλούσιες μορφές πληροφόρησης, ακόμη και για εγκλήματα που δεν συνδέονται παραδοσιακά με την Ψηφιακή Εγκληματολογία. Παρά ταύτα, η ψηφιακή ανάλυση των τηλεφώνων έχει υστερήσει σε σχέση με αυτή των παραδοσιακών συστημάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών, σε μεγάλο βαθμό λόγω προβλημάτων σχετικά με την ιδιοκτησιακή (από τις κατασκευάστριες εταιρείες) φύση των συσκευών.
Επίσης, το επίκεντρο του ενδιαφέροντος του Ηλεκτρονικού Εγκλήματος έχει μετατοπιστεί, ιδίως σε ό,τι αφορά στον κίνδυνο του κυβερνοπολέμου και στην κυβερνοτρομοκρατία. Μια έκθεση του Φεβρουαρίου 2010 από τη Διοίκηση Κοινών Δυνάμεων του στρατού των Ηνωμένων Πολιτειών (United States Joint Forces Command) κατέληξε:
"Μέσω του κυβερνοχώρου, οι εχθροί θα στοχεύσουν τη βιομηχανία, τον ακαδημαϊκό κόσμο, την κυβέρνηση, καθώς και τον στρατό στον αέρα, τη γη, τη ναυτιλία και το διάστημα. Με τον ίδιο τρόπο που η δύναμη της αεροπορίας μετασχημάτισε το πεδίο της μάχης του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου, ο κυβερνοχώρος έχει σπάσει τα φυσικά εμπόδια, τα οποία προστατεύουν ένα έθνος από τις επιθέσεις στο εμπόριο και την επικοινωνία του."
Το πεδίο της Ψηφιακής Εγκληματολογίας εξακολουθεί να αντιμετωπίζει ανεπίλυτα ζητήματα. Μία έκθεση του 2009, "Ψηφιακή Εγκληματολογική Έρευνα: το Καλό, το Κακό και το Ανεπίλυτο" (“Digital Forensic Research: The Good, the Bad and the Unaddressed"), από τους Gilbert Peterson και Sujeet Shenoi αναγνώρισε μια προκατάληψη για τα λειτουργικά συστήματα των Windows στην Ψηφιακή Εγκληματολογική έρευνα. Το 2010, ο Simson Garfinkel εντόπισε τα ζητήματα που θα αντιμετωπίζουν οι ψηφιακές έρευνες στο μέλλον, συμπεριλαμβανομένου του αυξανόμενου μεγέθους χωρητικότητας των ψηφιακών μέσων, της ευρείας διαθεσιμότητας τρόπων κρυπτογράφησης για τους καταναλωτές, της αυξανόμενης ποικιλίας λειτουργικών συστημάτων και μορφών αρχείων, του αυξανόμενου αριθμού ατόμων που διαθέτουν πολλαπλές συσκευές και των νομικών περιορισμών των ερευνητών. Η έκθεση εντόπισε επίσης ζητήματα υποχρεωτικής συνεχούς κατάρτισης, καθώς και το απαγορευτικά υψηλό κόστος εισόδου στο πεδίο.
Ανάπτυξη εγκληματολογικών εργαλείων
Κύριο άρθρο: List of digital forensics tools
Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του '80 υπήρχαν πολύ λίγα εξειδικευμένα εργαλεία Ψηφιακής Εγκληματολογίας και συνεπώς οι ερευνητές πραγματοποιούσαν συχνά ζωντανή ανάλυση στα συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών, εξετάζοντας τους υπολογιστές μέσα από το ενεργό λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιώντας τα υπάρχοντα εργαλεία διαχείρισης συστημάτων (sysadmin) για την εξαγωγή πειστηρίων. Αυτή η πρακτική ενείχε τον κίνδυνο μεταβολής των ψηφιακών δεδομένων του σκληρού δίσκου, είτε από απροσεξία ή με άλλο τρόπο, γεγονός που οδήγησε σε ισχυρισμούς παραβίασης ακεραιότητας των πειστηρίων. Στην αρχή της δεκαετίας του 1990 δημιουργήθηκαν διάφορα εργαλεία (λογισμικό) για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος.
Η ανάγκη τέτοιων λογισμικών αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά το 1989 στο «Ομοσπονδιακό Κέντρο Εκπαίδευσης για την Επιβολή του Νόμου» των ΗΠA (Federal Law Enforcement Training Center), με αποτέλεσμα τη δημιουργία του IMDUMP (από τον Michael White) και του SafeBack (που αναπτύχθηκε από την Sydex) το 1990. Παρόμοιο λογισμικό αναπτύχθηκε σε άλλες χώρες. Το DIBS (μια λύση υλικού και λογισμικού) κυκλοφόρησε στο εμπόριο στο Ηνωμένο Βασίλειο το 1991 και ο Rob McKemmish κυκλοφόρησε το Fixed Disk Image δωρεάν για τις μονάδες επιβολής του νόμου στην Αυστραλία. Αυτά τα εργαλεία επέτρεψαν στους ερευνητές να δημιουργήσουν ακριβές αντίγραφο ενός ψηφιακού μέσου ώστε να εργαστούν με αυτό, αφήνοντας τον αρχικό σκληρό δίσκο άθικτο για λόγους επαλήθευσης. Στα τέλη της δεκαετίας του 1990, καθώς αυξήθηκε η ζήτηση για ψηφιακά εγκληματολογικά πειστήρια, αναπτύχθηκαν πιο προηγμένα εμπορικά εργαλεία όπως το EnCase και το FTK, επιτρέποντας στους αναλυτές να εξετάζουν αντίγραφα των ψηφιακών μέσων χωρίς να χρησιμοποιούν οποιαδήποτε ζωντανή πρόσβαση στα μέσα. Πιο πρόσφατα, έχει αυξηθεί η τάση για «ψηφιακή ανάλυση ζωντανής μνήμης» με αποτέλεσμα τη διαθεσιμότητα εργαλείων όπως το WindowsSCOPE.
Πιο πρόσφατα, η ίδια εξέλιξη της ανάπτυξης εργαλείων έχει συμβεί και για τις κινητές συσκευές. Αρχικά οι ερευνητές είχαν πρόσβαση στα δεδομένα απευθείας πάνω στη συσκευή, αλλά σύντομα εμφανίστηκαν ειδικά εργαλεία όπως XRY ή Radio Tactics Aceso.
Διαδικασίες Ψηφιακής Εγκληματολογίας
μικρογραφία|220px|Ένας φορητός Tableau αναστολέας εγγραφής προσαρτημένος σε ένα [[Σκληρός δίσκος|σκληρό δίσκο]]
Κύριο άρθρο: Digital forensic process
Μια εναλλακτική (και κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας) προσέγγιση, η οποία έχει ονομαστεί και «υβριδική (ψηφιακή) εγκληματολογία» ή «διανεμημένη (ψηφιακή) εγκληματολογία», συνδυάζει την Ψηφιακή Εγκληματολογία με τις (νομικές) διαδικασίες eDiscovery. Αυτή η προσέγγιση έχει ενσωματωθεί σε ένα εμπορικό εργαλείο που ονομάζεται ISEEK και παρουσιάστηκε μαζί με τα αποτελέσματα των δοκιμών σε διάσκεψη του 2017.
Κατά τη διάρκεια της φάσης της ανάλυσης, ο ερευνητής ανακτά πειστήρια χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους και εργαλεία. Το 2002, ένα άρθρο του Διεθνούς Περιοδικού Ψηφιακών Αποδείξεων (International Journal of Digital Evidence) αναφερόταν σε αυτό το βήμα ως "μια εις βάθος συστηματική αναζήτηση στοιχείων που σχετίζονται με το εικαζόμενο έγκλημα." Το 2006, ο ερευνητής εγκληματολογίας Brian Carrier περιγράφει μια "διαισθητική διαδικασία", κατά την οποία εμφανίζονται πρώτα προφανείς αποδείξεις και στη συνέχεια διεξάγονται "διεξοδικές αναζητήσεις για να αρχίσουν να γεμίζονται τα κενά».
Η πραγματική διαδικασία ανάλυσης μπορεί να διαφέρει μεταξύ των ερευνών, αλλά στις κοινές μεθοδολογίες περιλαμβάνονται η διεξαγωγή αναζητήσεων λέξεων-κλειδιών σε όλα τα ψηφιακά μέσα (εντός αρχείων καθώς και εντός μη κατανεμημένων και αδιάθετων (slack) χώρων), η ανάκτηση διαγραμμένων αρχείων και η εξαγωγή πληροφοριών μητρώου (για παράδειγμα, για να καταγραφούν οι υπάρχοντες λογαριασμοί χρηστών ή οι συνδεδεμένες συσκευές USB).
Τα ανακτηθέντα πειστήρια αναλύονται για να αναδημιουργήσουν γεγονότα ή ενέργειες και να καταλήξουν σε συμπεράσματα, εργασίες που συχνά μπορούν να εκτελεστούν και από λιγότερο εξειδικευμένο προσωπικό. Όταν ολοκληρωθεί μια έρευνα, τα δεδομένα παρουσιάζονται, συνήθως με τη μορφή γραπτής αναφοράς γραμμένης σε όρους απλών ανθρώπων, χωρίς ή με ελάχιστη τεχνική ορολογία.
Εφαρμογές
Η ψηφιακή εγκληματολογία χρησιμοποιείται συνήθως τόσο στο ποινικό δίκαιο όσο και στην ιδιωτική έρευνα. Παραδοσιακά έχει συνδεθεί με το ποινικό δίκαιο, όπου συλλέγονται πειστήρια, τα οποία υποστηρίζουν ή αντιτίθενται σε μια υπόθεση ενώπιον των δικαστηρίων. Όπως συμβαίνει και με άλλους τομείς της εγκληματολογίας, η Ψηφιακή Εγκληματολογία συχνά αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης έρευνας που καλύπτει αρκετούς κλάδους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα συλλεχθέντα πειστήρια χρησιμοποιούνται ως μορφή συλλογής πληροφοριών, η οποία χρησιμοποιείται για σκοπούς άλλους από τις δικαστικές διαδικασίες (για παράδειγμα, για τον εντοπισμό, την ταυτοποίηση ή τον τερματισμό άλλων εγκλημάτων). Ως αποτέλεσμα, η συλλογή πληροφοριών γίνεται μερικές φορές σε ένα λιγότερο αυστηρό δικαστικό πρότυπο.