O relatório Arroyo descreve que Nelson morreu em 2 de janeiro de 1974, após ter sido atingido por tiros de militares enquanto buscava alimentos. Tanto o Relatório do Ministério da Marinha de 1993 iv quanto o Relatório do CIE, Ministério do Exército v registram sua morte na mesma data. Segundo o livro Dossiê Ditadura, os moradores de São Domingos do Araguaia (PA), Luiz Martins dos Santos e Zulmira Pereira Neres, relataram ao MPF, em 2001, terem ouvido de um companheiro que Nelson chegou ferido à base da Bacaba e foi submetido a uma cirurgia, mas morreu em seguida. O camponês José da Luz Filho, também testemunhou que Nelson foi levado à base, mas acrescentou que sua esposa, Jana, também teria sido presa e conduzida ao local no mesmo episódio. Ainda sobre o possível paradeiro de Nelson pela base, o livro da CEMDP traz o relato de Pedro Matos do Nascimento, o “Pedro Mariveti”, que afirma ter ouvido de Babão, ex-guia do Exército, que o guerrilheiro estaria enterrado na cabeceira da pista de pouso da Bacaba. Já outro depoimento elencado pelo relatório da CEMDP aponta para o castanhal BrasilEspanha como o local de sepultara de Nelson. Por fim, Raimundo Nonato dos Santos informou ao MPF, no seio da investigação mencionada, que Nelson foi morto em uma operação cujo guia era Zé Catingueiro e comandante era o capitão Rodrigues.
Diante das investigações realizadas, conclui-se que Nelson Lima Piauhy Dourado 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 Nelson Lima Piauhy Dourado, localização de seus restos mortais, retificação da certidão de óbito, identificação e responsabilização dos agentes 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”.
