Permafrostböden sind dauerhaft gefrorene Böden, die mindestens zwei Jahre lang Temperaturen unter 0°C aufweisen und etwa ein Viertel der Landfläche der nördlichen Hemisphäre bedecken.
Der Permafrostboden Aufbau besteht aus mehreren Schichten: Der aktiven Auftauschicht an der Oberfläche, die im Sommer auftaut und im Winter wieder gefriert, sowie den permanent gefrorenen tieferen Schichten. Diese können mehrere hundert Meter tief reichen und speichern große Mengen an organischem Material und Treibhausgasen. Durch den Klimawandel beginnen diese Böden zunehmend aufzutauen, was schwerwiegende Folgen hat: Beim Auftauen werden die gespeicherten Treibhausgase wie Methan und Kohlendioxid freigesetzt, was den Klimawandel weiter verstärkt. Außerdem führt das Auftauen zu Bodensenkungen und Instabilität, wodurch Gebäude und Infrastruktur beschädigt werden können.
Die Permafrostböden Probleme verschärfen sich zunehmend, da ein gefährlicher Kipppunkt droht: Wenn zu viel Permafrost auftaut, könnte ein sich selbst verstärkender Kreislauf entstehen, bei dem die freigesetzten Treibhausgase zu weiterer Erwärmung und damit zu noch mehr Auftauen führen. Man unterscheidet zwischen kontinuierlichem und diskontinuierlichem Permafrost - während ersterer durchgehend gefroren ist, taut letzterer stellenweise bereits auf. Besonders betroffen sind Regionen in Sibirien, Alaska und Kanada, wie aktuelle Permafrostböden Karten zeigen. In Deutschland gibt es Permafrost nur in den höchsten Lagen der Alpen. Die Forschung zeigt, dass das Auftauen des Permafrosts eine der größten Herausforderungen im Kampf gegen den Klimawandel darstellt und dringend Maßnahmen zur Eindämmung der globalen Erwärmung erforderlich sind.