Toto slovné spojenie zaručene vyvolá predstavu chudobnej africkej krajiny kdesi na Sahare. Je to však každodenná realita v jednej pomerne málo známej krajine Európskej únie.

Keď naprší a uschne

Maltská republika je tvorená tromi obývanými ostrovmi – Malta, Gozo a Comino, pričom najmenší ostrov Comino má podľa údajov z roku 2007 len štyroch obyvateľov, a viacerými malými neobývanými ostrovmi a skaliskami. Je to najmenšia krajina Európskej únie, rozloha všetkých ostrovov dohromady je menšia ako rozloha Bratislavy. Ostrovy už na prvý pohľad vyzerajú dosť sucho a vyprahlo, hoci podľa množstva zrážok by Malta mala byť takmer taká zelená ako Slovensko. Priemerný ročný úhrn zrážok je na Malte približne 600 mm a na Slovensku 750 mm. Rozdiel je ale v rozložení zrážok počas roka. U nás prší či sneží približne rovnomerne v každom ročnom období, zatiaľ čo na Malte tri štvrtiny zrážok spadnú od októbra do marca a väčšina z nich od októbra do decembra. Letá sú veľmi suché a neprší skoro vôbec. Na jeseň a v zime naopak prší veľa, ale vyprahnutá pôda a skaly nie sú schopné prívaly vody zadržať. Všetka dažďová voda stečie do mora a pôda opäť rýchlo vyschne. Rieky na Malte preto tečú len počas daždivého obdobia, inak sú jedinými vodnými plochami kaluže vzniknuté pri umelom zavlažovaní.

Pitná voda nad zlato

Slanej vody majú Malťania všade navôkol viac než dosť, horšie je to ale so sladkou vodou, ktorá by sa dala piť. Ešte v 60-tych rokoch minulého storočia stačila pre potreby obyvateľov Malty podzemná voda – každý dom musel mať podľa zákona studňu, pomocou ktorej túto vodu získaval. Táto voda však veľmi rýchlo mizne a pre zvyšujúci sa počet obyvateľov a každoročné návaly turistov ani zďaleka nestačí. Bolo preto treba začať získavať pitnú vodu iným spôsobom – odsoľovaním morskej vody. Tento proces sa nazýva desalinizácia a je pomerne energeticky náročný. Najviac ho využívajú v krajinách Stredného východu (kam patria napríklad Spojené arabské emiráty a Saudská Arábia), kde majú nedostatok pitnej vody, ale veľké zásoby ropy na výrobu energie. Najtypickejšou metódou desalinizácie je „destilácia vo vákuu“. Voda je privedená do varu, vyparuje sa a je zachytávaná v inej nádobe, zatiaľ čo soli ostávajú v pôvodnej nádobe.

V súčasnosti sa začína čoraz viac využívať o niečo menej energeticky náročná metóda nazývaná reverzná osmóza. Pomocou nej na Malte vyrobia až 80 % z celkového množstva pitnej vody. Ide o proces, ktorý je opačný ako osmóza. Osmóza je typický jav vyskytujúci sa v živých bunkách. Základom je polopriepustná (semipermeabilná) membrána, ktorá je priepustná pre vodu, ale nie pre látky v nej rozpustené, ako napríklad soli. Póry v tejto membráne sú dostatočne veľké na to, aby nimi prešli molekuly vody, ale príliš malé pre prechod solí. Cez membránu prechádza voda z roztoku s nižšou koncentráciou rozpustených látok (a teda s vyšším vodným potenciálom) do roztoku s vyššou koncentráciou rozpustených látok (a preto nižším vodným potenciálom). Koncentrovanejší roztok sa preto zrieďuje (a menej koncentrovaný zahusťuje), až kým sa koncentrácie rozpustených látok v oboch roztokoch nevyrovnajú.

Cez semipermeabilnú membránu prúdi voda z roztoku s nižšou
koncentráciou solí do roztoku s vyššou koncentráciou solí (červené
štvorčeky znázorňujú soli)

V živočíšnych bunkách to funguje tak, že keď je bunka v prostredí s vyššou koncentráciou solí (tzv. hypertonické prostredie), uniká z nej voda a bunka sa zmenšuje. Keď je bunka naopak v roztoku s nižšou koncentráciou solí (tzv. hypotonické prostredie), voda prúdi do bunky, bunka pritom zväčšuje svoj objem a môže aj prasknúť. Keď je koncentrácia solí vnútri bunky rovnaká ako v okolitom prostredí, tak sa v izotonickom prostredí nedeje nič špeciálne a voda v rovnakom množstve prúdi do bunky a z bunky. Smer prúdenia vody v závislosti od okolitého prostredia je znázornený na príklade červených krviniek na nasledujúcom obrázku. Osmotické javy sú tiež príčinou toho, že nemôžeme piť slanú morskú vodu. Keď sa táto voda dostane do žalúdka, osmotický tlak vysáva vodu z buniek a snaží sa zriediť vypitú slanú vodu (bunky sa dostanú do hypertonického prostredia). Človek je následkom toho dehydratovaný a nastáva smrť z nedostatku vody.

V prípade reverznej osmózy je tiež v centre diania polopriepustná membrána. Voda ale prúdi v opačnom smere ako to bolo u osmózy – prúdi z roztoku s rozpustenými látkami a oddeľuje sa tak čistá voda. Soli obsiahnuté v morskej vode membránou neprejdú. Aby to celé bolo možné, treba prekonať osmotický tlak, ktorý tlačí vodu, aby prúdila v smere osmózy. To sa dosiahne tým, že na stranu s koncentrovaným roztokom pôsobí vonkajší tlak vytláčajúci vodu cez póry polopriepustnej membrány. Reverznou osmózou vzniká voda, ktorá je zbavená všetkých solí a potenciálne nebezpečných mikroorganizmov. Takáto voda však nie je úplne ideálna, pretože niektoré minerálne látky obsiahnuté vo vode organizmus potrebuje. Po „odsolení“ morskej vody preto ešte môže nasledovať tzv. remineralizácia, keď sa do vody dodávajú niektoré minerály.

Schematické znázornenie
reverznej osmózy

Malta za „doby daždivej“

Už teraz je na Malte sucho a podľa klimatických modelov má byť v roku 2080 ešte o 30 % menej zrážok a približne o 4 °C teplejšie. V minulosti to ale vyzeralo úplne inak. Počas pleistocénu, ktorý začal pred 2,5 miliónmi rokov a skončil pred 12 000 rokmi, vládla v Európe ľadová doba, prerušovaná kratšími medziľadovými dobami. Väčšina Európy bola približne od 40° rovnobežky severnejšie pod ľadom či snehom, ale na Maltu by sa toto obdobie skôr dalo charakterizovať ako „doba daždivá“. Ostrovy vtedy pôsobili omnoho zelenším a sviežejším dojmom ako teraz. Hladina Stredozemného mora bola počas ľadových dôb o 30 až 200 metrov nižšie ako v súčasnosti a vtedy bola Malta prepojená pevninskými mostami cez Sicíliu s kontinentálnou Európou – Malta je pripojená k Sicílii pri poklese hladiny o necelých 120 metrov.

Zvieratá sa v tomto období snažili uniknúť pred chladom a zo studenej severnej a strednej Európy sa sťahovali na juh, až sa dostali na Maltu. Počas medziľadových dôb sa ale hladina mora zdvihla (lebo sa roztopili ľadovce) a mohla sa dostať až na súčasnú výšku – Malta prestala byť prepojená s pevninou a stal sa z nej ostrov. Zvieratá tam ostali uväznené, izolované od zvyšku sveta, s obmedzenými zdrojmi potravy. Vyvinulo sa tu preto viacero druhov, ktoré nežijú nikde inde na svete a v ich evolúcii sa uplatnili zvláštne javy nazývané ostrovný nanizmus a ostrovný gigantizmus. Ako z ich názvu vyplýva, tieto javy sú typické pre živočíchy žijúce na ostrovoch. Nanizmus znamená, že ostrovné druhy sú menšie, ako ich blízki príbuzní na pevnine, a v prípade gigantizmu sú ostrovné druhy naopak väčšie. Napríklad na Malte boli nájdené pozostatky trpasličích slonov, hrochov a jeleňov a gigantických jašteríc, korytnačiek, labutí a plchov. Podobné živočíchy žili aj na iných ostrovoch v Stredozemnom mori – na Sardínii, Korzike, Cypre a na gréckych ostrovoch. Zaujímavé je, že hoci slon a hroch sú v súčasnosti typické africké zvieratá, na Maltu prišli z Európy, kde v tých časoch žili.

Stále nie je úplne objasnené, prečo sa na ostrovoch veľké zvieratá zmenšujú a menšie zväčšujú. Navyše, takto to platí hlavne u cicavcov, u iných skupín živočíchov, napríklad u vtákov, to je v niektorých prípadoch naopak – veľké zvieratá sa môžu ešte viac zväčšiť alebo malé zmenšiť. Všetky tieto javy sa snaží vysvetliť tzv. ostrovná teória. Tá hovorí, že na ostrovoch sú obmedzené zdroje potravy a preto pre živočíchy, ktoré spotrebujú veľa potravy, je výhodnejšie byť menší, aby im stačilo menej. V prípade nedostatku potravy totiž dlhšie prežijú tí, ktorí na živobytie a úspešné rozmnoženie potrebujú menej potravy. Ako príklad môže poslúžiť trpasličí slon z Malty, ktorý je na obrázku. Normálny africký slon má výšku 3 až 4 metre, zatiaľ čo trpasličí slon bol menší ako človek.

S vysvetlením ostrovného gigantizmu to je ťažšie. Predpokladá sa, že pre bylinožravé a všežravé živočíchy je lepšie byť menší, aby sa mohli ukryť či utiecť pred predátormi. Na ostrove, na rozdiel od pevniny, títo predátori zvyčajne chýbajú. Preto organizmy už nepotrebujú byť malé a môžu sa zväčšovať. Pre vtáky to často znamená stratu schopnosti lietať, ale to nevadí, pretože nemusia pred nikým uletieť. Na to doplatil napríklad dront nelietavý z ostrova Maurícius, ktorého človek po príchode na tento ostrov vyhubil. Z Malty je dobrým príkladom labuť. Obyčajná európska labuť má dĺžku 125 až 170 cm, zatiaľ čo tá maltská bola dlhá 190 až 210 cm. Bola dokonca väčšia ako spomínaný maltský trpasličí slon.

Trpasličie ani gigantické živočíchy už niekoľko desiatok tisícročí po Malte nepobehujú, ale ich kosti môžete uvidieť v múzeu pri jaskyni Ghar Dalam. Boli nájdené práve v tejto jaskyni, kde ich vyplavila rieka, ktorá tadiaľ za „doby daždivej“ tiekla.

Lenka Veselovská