De acordo com o Relatório Arroyo, Dermeval foi um dos guerrilheiros presentes nos eventos de 14 de outubro de 1973, que resultaram na morte e consequente desaparecimento de André Grabois, Divino Ferreira de Souza, João Gualberto Calatrone e Antônio Alfredo Campos. Ainda de acordo com a mesma fonte, Dermeval sobreviveu à emboscada de outubro e seguiu vivo, pelo menos, até o dia 30 de dezembro de 1973. Nesta data, reuniu-se com Arroyo e, depois disso, partiu em direção à mata liderando um grupo de cinco guerrilheiros. Desde então, não foi mais visto por seus companheiros. O Relatório da Marinha entregue ao ministro da Justiça Mauricio Corrêa, em 1993, sustenta que Dermeval foi morto no dia 28 de março de 1974, data que aparece também no relatório do Centro de Informações do Exército (CIE), de 1975. Segundo o livro Dossiê ditadura, o morador da região José da Luz Filho afirmou à Caravana de Familiares de Desaparecidos da Guerrilha do Araguaia (1980) que Dermeval teria sido preso na casa de Nazaré Rodrigues de Souza. Ainda no mesmo livro constam outros depoimentos que contribuem para o esclarecimento das circunstâncias em que teria morrido Demerval, tornando-se vítima de desaparecimento forçado em seguida. Adalgisa Morais da Silva teria afirmado que Dermeval foi preso após pedir comida para a mulher de Luiz Garimpeiro. Outra testemunha, Rocilda Souza dos Santos, afirmou ao Ministério Público Federal que Dermeval foi transportado de helicóptero para a base militar da Bacaba, depois de ser entregue por Luiz Garimpeiro aos militares. O relatório da CEMDP informa que o nome de Dermeval consta dentre as pessoas que foram vistas detidas, segundo os depoimentos colhidos pelos procuradores Marlon Weichert, Guilherme Schelb, Ubiratan Cazetta e Felício Pontes Jr. no ano de 2001. Nessa ocasião, o ex-guia do Exército Manoel Leal de Lima, conhecido como Vanu, afirmou ter visto Dermeval na base da Bacaba, de onde ele estaria sendo levado para Marabá. No depoimento, Vanu disse ter ouvido do Sargento João Santa Cruz que Dermeval foi vítima de uma rajada de tiros de um militar após ter jogado um copo d’água na cara do mesmo.
Dermeval da Silva Pereira é considerado desaparecido político por não terem sido entregues os restos mortais aos seus familiares, o que não permitiu o seu sepultamento até os dias de hoje. Conforme o exposto na Sentença da Corte Interamericana no caso Gomes Lund e outros, “o ato de desaparecimento e sua execução se iniciam com a privação da liberdade da pessoa e a subsequente falta de informação sobre seu destino, e permanece enquanto não se conheça o paradeiro da pessoa desaparecida e se determine com certeza sua identidade”, sendo que o Estado “tem o dever de investigar e, eventualmente, punir os responsáveis”. Assim, recomenda-se a continuidade das investigações sobre as circunstâncias do caso de Dermeval da Silva Pereira, localização de seus restos mortais, retificação da certidão de óbito, identificação e responsabilização dos demais agentes da repressão envolvidos no caso, conforme sentença da Corte Interamericana de Direitos Humanos que obriga o Estado brasileiro “a investigar os fatos, julgar e, se for o caso, punir os responsáveis e de determinar o paradeiro das vítimas”.