A belvizek nem csak folyékony, hanem szilárd nedvesség felhalmozódását is jelentik. A szilárd víz hegyet, fedőréteget és földalatti eljegesedést képez. A jég felszín alatti felhalmozódásának területét 1955-ben Svecov, a szovjet permafroszt-specialista kriolitozonnak nevezte el. Ennek a területnek van egy gyakoribb neve is: permafrost.
A kriolitozon a kéreg legfelső rétege. Az ezen a szinten lévő kőzeteket alacsony hőmérséklet jellemzi. Ez a réteg permafrosztot, sziklákat és erősen mineralizált talajvíz nem fagyos horizontját tartalmazza.
Egy hosszú, kemény tél során, viszonylag kis vastagságú fedőréteggel, jelentős hőveszteség lép fel a sziklákból. Ennek eredményeként a fagyás jelentős mélységben történik. Ennek eredményeként szilárd víztömegek képződnek. Nyáron a permafrostnak nincs ideje teljesen felolvadni. A talaj negatív hőmérsékletet tart fenn, így jelentős mélységben és több száz, sőt több ezer évig. Oroszország örökfagya is a hatalmas hidegtartalékok további hatása alatt jön létre. Alacsonyabb éves átlagos hőmérsékletű területeken halmozódnak fel.
Hosszú ideig alacsony hőmérsékleten a kőzeteket valamilyen módon „becementálja” a nedvesség. A permafrost magában foglalja a föld alatti jeget, a nedvesség felhalmozódását ékek, lencsék, erek, jégrétegek alkotják. A permafrost változó mennyiségű jeget tartalmazhat. A "jégtartalom" indexe 1-3 és 90% között mozoghat. A jég általában hegyvidéki területeken fordul elő. Ugyanakkor a sík területeken a permafrosztot megnövekedett jégtartalom jellemzi.
A kriolitozon egyedülálló jelenség. Az örökfagyot érdekelte a felfedezők a 17. században. A 18. század elején Tatiscsev megemlítette ezt a jelenséget írásaiban, az első tanulmányokat a 19. század közepén Middendorf végezte. Utóbbi több területen mérte a réteg hőmérsékletét, az északi területeken megállapította annak vastagságát, és feltételezést fogalmazott meg a permafrost zóna meglehetősen széles elterjedésének eredetéről és tényezőiről. A 19. század második felétől a 20. század elejéig komoly kutatások kezdődtek a bányamérnökök és geológusok feltáró munkájával együtt.
Oroszországban a permafrost zóna körülbelül tizenegy millió négyzetkilométernyi területen terül el. Ez az állam teljes területének körülbelül hatvanöt százaléka.
Az örökfagy délről a Kola-félszigetre korlátozódik. Középső részéből az Északi-sarkkörtől nem messze a Kelet-Európai-síkságon húzódik. Aztán az Urál mentén dél felé van az eltérés majdnemhatvan északi szélességi fok. Az Ob mentén az örök fagy az Észak-Soszva torkolatáig húzódik, majd a szibériai Uvalokon (déli lejtőkön) áthalad a Jenyiszejig a Podkamennaya Tunguska régióban. Ezen a ponton a határ meglehetősen meredeken fordul dél felé, a Jenyiszej mentén halad, majd Altáj, Tuva, Nyugat-Szaján lejtőin halad a kazahsztáni határig.
