正在消融的永久冻土带。
北极永久冻土中封存的碳估计有16720亿公吨，超过2009年美国温室气体排放量的250倍。然而，永久冻土带消融会否导致这些被困无数个世代的碳逸出，给碳循环带来潜在影响？随着全球气温缓慢上升，这样的忧虑也在升温。在这种情况下，包含在冻土层中的微生物成为了关注的焦点。它们最终起到了释放碳还是保存碳，抑或介于两者之间的限制碳释放的作用，这成为了科学家们研究的课题。
所谓永久冻土，在地质学上指的是温度在水的冰点（0摄氏度）或低于冰点且持续达两年或两年以上的土壤。大部分永久冻土带位于高纬度地区（即靠近南北两极的地带），但在低纬度的高海拔地区也可能存在高山冻土带。在北半球，有24%的裸露陆地为永久冻土带，其中的含水量占北半球总体水量的0.022％。永久冻土带的范围随气候的变化而发生改变。目前，北极有相当大的一部分面积都被永久冻土带（包括不连续多年冻土）所覆盖。上覆层冻土是一个薄的活性层，在夏季到来时会出现季节性解冻。