永久冻土地区贮藏着大量的碳，在全球变暖的条件下冻土层内的碳是否会释放到大气中，从而加剧全球温室效应？在永久冻土地区占国土面积６０％的俄罗斯，这一问题受到科学界广泛关注。
俄罗斯国立莫斯科大学专家研究发现，全球变暖会导致季节性冻土融化层增大、永久性冻土层退化，导致参与循环过程的碳增多。如果永久冻土层融化，其内部游离出的碳可能会进入大气层，从而加剧全球温室效应。他们认为，近几年局部冻土地区释放出的二氧化碳确实在不断增加。
据最新一期俄《化学与生活》杂志报道，永久冻土带的地形变化——甚至很小的凹陷或凸起都会对碳的储藏产生影响。丘陵地带储藏的碳要比低洼地少，这主要是由于土壤呼吸强度不同和低地植被相对稠密等因素造成的。碳最终贮存冻土层还是进入大气中取决于土壤呼吸强度和植被疏密程度，而冻土生态系统停止贮藏碳，转而释放碳的时机则由气温决定。冻土地区地形不同，碳的流向转换所需达到的临界气温也不尽相同。
有资料显示，俄罗斯境内冻土地区封存了大量的有机碳。其中，贮存在冻土植被、季节性冻土融化层和永久冻土层上部１００米区间内的碳分别达到２００亿吨、１５００亿吨和９万亿吨。
在寒冷的气候条件下，碳的代谢速度很慢。但夏天当冻土带的表层融化后，碳的代谢速度会提高几倍。俄专家认为，对碳的代谢速度变化进行研究有助于预测全球气候变化。