당시 인천 삼산경찰서에 따르면 한 청소부가 2016년 12월 8일 오전 11시 47분께 인천시 부평구 갈산동 굴포천 인근 유수지 집하장에서 시신을 발견해 경찰에 신고했다.
발견 당시 시신은 두 팔을 몸통에 붙인 뒤 노끈에 묶여 있었고, 다리도 구부러진 채로 몸통과 묶여 마대에 들어 있었다.
경찰은 시신의 지문 채취가 불가능해 신원 확인이 어렵자 전국에 이 여성의 옷차림과 몽타주가 담긴 전단을 배포하고 공개수사로 전환했다.
이를 통해 수십 건에 달하는 제보가 들어왔지만 수사에 도움이 될 만한 단서나 정보는 없었다.
다만 “시신의 비장에서 일산화탄소 농도 40%로 검출됐다”는 국과수 부검 결과로 스스로 목숨을 끊은 여성을 타인이 유기했을 가능성도 나왔다.
경찰은 신고보상금은 최고 500만 원에서 1000만 원으로 올리고, 탐문 수사를 확대했지만 결과는 마찬가지였다.
2018년 초 인천경찰청은 산삼경찰서에 이 사건에 대한 재검토를 지시해 수사력을 모았으나 숨진 여성의 신원은 여전히 미상이었고, 사건은 미제로 남았다.
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지난 2020년 5월과 6월 인천 경인아라뱃길 수로에서 훼손된 시신 일부가 나왔고 7월에도 계양산에서 백골 시신 일부가 나왔다.
국과수 감정 결과 모두 한 사람의 시신인 것으로 확인됐는데, 4년이 지난 현재까지 미궁 속이다.
인천경찰청은 지난해 6월 기자 간담회에서 “계양경찰서가 열심히 수사했지만, 뚜렷한 단서를 찾지 못했다”며 “사건을 미제사건수사팀으로 이관했다”고 밝혔다.