Permafrostul este un sol care a rămas la sau sub punctul de îngheț timp de doi sau mai mulți ani. Termenul este de fapt puțin înșelător, deoarece nu este necesar îngheț. Roca de bază înghețată permanent, de exemplu, poate fi denumită și permafrost, la fel ca solul înghețat foarte uscat. Între 20-25% din suprafața Pământului este acoperită de permafrost – cunoscut și sub numele de sol criotic – deși acest număr a început să fluctueze sălbatic la începutul secolului 21 din cauza încălzirii globale.
Pentru ca solul să ajungă în acest fel, clima trebuie să fie extrem de rece. De cele mai multe ori, solul în această stare oglindește îndeaproape temperatura aerului și se găsește în regiunile polare ale lumii. Permafrostul alpin se găsește în zonele muntoase din regiunile de latitudine inferioară, iar altele similare pot fi găsite pe suprafața Pământului. În unele cazuri, permafrostul are o vechime de sute de mii de ani, caz în care este considerat a fi „fosilizat”, acumulat într-o perioadă de timp care a durat mii de ani și imposibil de topit în condițiile climatice actuale.
După cum s-ar putea imagina, solul criotic are un impact radical asupra regiunilor în care se găsește. Inhibă creșterea plantelor, ceea ce face dificilă dezvoltarea animalelor. De asemenea, ajută la rezistența la eroziune, deoarece în esență cimentează solul și prezintă o serie de provocări pentru oameni. Construirea pe permafrost este dificilă, deoarece dacă se topește, atunci structurile construite deasupra acestuia se pot prăbuși. De asemenea, conductele de utilități din regiunile cu sol criotic trebuie să fie trecute deasupra solului pentru siguranță, deoarece ar putea topi solul și ar putea cauza o problemă sau s-ar putea deschide dacă solul se topește și solul se așează.
Cercetătorii sunt interesați în special de zonele de „permafrost continuu”, unde solul criotic este extins și a fost prezent pentru o perioadă lungă de timp. Acest lucru creează adesea modele distinctive în pământ, care pot fi interesante de observat, iar răspândirea sau micșorarea solului poate fi un indicator al problemelor de mediu. În națiunile arctice, de exemplu, linia de permafrost în scădere a contribuit substanțial la eroziune.
Regiunile de permafrost ale lumii sunt, de asemenea, de interes pentru arheologi și istorici. Înghețul este un excelent conservant, înghețând literalmente artefactele în timp. Pe lângă faptul că au găsit rămășițe umane și animale în solul criotic, cercetătorii au găsit și materiale organice, cum ar fi textile, piele și coșuri, care s-ar degrada în mod normal.