Permafrost bezeichnet Untergrundmaterial wie Boden, Lockergestein oder Fels, das mindestens zwei Jahre ununterbrochen Temperaturen von 0°C oder darunter aufweist. Solche dauerhaft gefrorenen Böden kommen vor allem in den Polarregionen, wie etwa in der Arktis, Antarktis, Sibirien, Alaska und Kanada sowie in Hochgebirgen wie den Alpen oder dem Himalaya vor. Die Mächtigkeit der Permafrostschicht kann von wenigen Metern bis zu über 1.500 Metern reichen. Typisch für Permafrost ist, dass im Sommer nur die oberste Schicht, die sogenannte Auftauschicht, antaut, während der darunterliegende Boden gefroren bleibt. In dieser „Tiefkühltruhe“ sind große Mengen organischen Materials und Kohlenstoffs gespeichert, da die Zersetzung durch Mikroorganismen im gefrorenen Zustand stark verlangsamt ist. Permafrostböden bedecken etwa 25% der Landfläche der Nordhalbkugel. Die Stabilität des Permafrosts hängt vor allem von der Temperatur an der Bodenoberfläche ab, die wiederum durch Faktoren wie Sonneneinstrahlung, Schneebedeckung und Vegetation beeinflusst wird. Durch die globale Erwärmung steigt die Temperatur auch im Permafrost, was dazu führen kann, dass das Eis im Boden schmilzt. Dies macht den Boden instabil und kann Naturgefahren wie Hangrutschungen, Steinschlag oder Murgänge auslösen. Zudem werden beim Auftauen große Mengen an Treibhausgasen wie Methan und Kohlendioxid freigesetzt, was den Klimawandel weiter verstärken kann. Permafrost ist somit nicht nur ein faszinierendes geowissenschaftliches Phänomen, sondern spielt auch eine zentrale Rolle im globalen Klimasystem und bei der Entstehung von Naturgefahren in Kälte- und Hochgebirgsregionen.