Permafrost je tlo koje je bilo na ili ispod točke smrzavanja dvije ili više godina. Izraz je zapravo pomalo pogrešan, jer nije potreban mraz. Trajno smrznuta temeljna stijena, na primjer, također se može nazvati permafrostom, kao i vrlo suho smrznuto tlo. Između 20-25% Zemljine površine prekriveno je permafrostom – također poznatim kao kriotično tlo – iako je taj broj počeo divlje fluktuirati početkom 21. stoljeća zbog globalnog zatopljenja.
Da bi tlo bilo ovakvo, klima mora biti izrazito hladna. Većinu vremena tlo u ovom stanju blisko odražava temperaturu zraka, a nalazi se u polarnim područjima svijeta. Alpski permafrost nalazi se u planinskim područjima u područjima niže geografske širine, a drugi slični mogu se naći na površini Zemlje. U nekim slučajevima, permafrost je star stotine tisuća godina, a u tom slučaju se smatra da je “fosiliziran”, akumuliran tijekom razdoblja za koje su bile potrebne tisuće godina i nemoguće ga je otopiti u trenutnim klimatskim uvjetima.
Kao što se može zamisliti, kriotično tlo ima radikalan utjecaj na regije u kojima se nalazi. Inhibira rast biljaka što otežava razvoj životinja. Također pomaže u otpornosti na eroziju, budući da u biti cementira tlo zajedno, a ljudima predstavlja niz izazova. Izgradnja na permafrostu je nezgodna, jer ako se topi onda se strukture izgrađene na njemu mogu srušiti. Isto tako, komunalne cijevi u regijama s kriotičnim tlom moraju se proći iznad tla radi sigurnosti, jer bi mogle otopiti tlo i uzrokovati problem ili bi mogle puknuti ako se tlo otopi i taloži.
Istraživači su posebno zainteresirani za područja “kontinuiranog permafrosta”, gdje je kriotično tlo opsežno i prisutno je dulje vrijeme. To često stvara prepoznatljive uzorke u tlu koje može biti zanimljivo za promatranje, a širenje ili skupljanje tla može biti pokazatelj ekoloških problema. U arktičkim zemljama, na primjer, smanjivanje linije permafrosta značajno je pridonijelo eroziji.
Područja permafrosta u svijetu također su od interesa za arheologe i povjesničare. Frost je izvrstan konzervans, doslovno zamrzava artefakte na vrijeme. Osim pronalaska ljudskih i životinjskih ostataka u kriotičnom tlu, istraživači su također pronašli organske materijale poput tekstila, kože i košara koji bi se normalno raspadali.