本文以2010年12月1日至2011年11月30日在西安建筑科技大学校园内的大气可吸入颗粒物监测仪采集的样品为基础，进而对PM_2.5和PM₁₀中重金属元素的污染特征及其化学存在形态展开了研究，主要获得如下结论：西安市南郊大气PM_2.5和PM₁₀中六种元素的季节变化较为明显，其中PM_2.5和PM₁₀中Fe，Pb，As，Cd均为冬季最高夏季最低，PM₁₀中的Cr元素则秋季最高，PM_2.5和PM₁₀中Hg则秋季最低；六种元素大多以细粒子形式存在于大气中。富集因子值结果表明PM_2.5和PM₁₀中Fe、Pb、As、Cd、Hg来自于人为污染，是典型的污染元素；Cr元素部分来源于人为源，部分来于自然源；冬季燃煤取暖对Cd影响较大，同时也表现出颗粒物粒径越小富集系数越大的特征。PM_2.5和PM₁₀中元素Pb和Cd在四季中主要以可溶态与可交换态和碳酸盐态、可氧化态与可还原态为主（66.2%和69.8%以上）；Hg以碳酸盐态、可氧化态与可还原态存在的为35%左右；Fe元素和Cr元素主要以有机质、氧化物、硫化物结合态以及残渣态为主（77.1%以上和80.4%以上）；PM_2.5和PM₁₀中As元素在四态中以碳酸盐态、可氧化态与可还原态存在较多。生物有效性系数可以看出：PM_2.5和PM₁₀中Cd在四季中都是最容易被生物吸收的元素，对环境与人体危害很大，而Fe、Cr不易被生物吸收，对环境与人体危害较小，元素As、Pb和Hg对环境和人体危害较大。伴随着pH值的增加，PM_2.5中各元素的释放率均有所下降，但释放程度、时间与pH高低关系各元素不尽相同。