El giro crucial en la investigación del caso Agostina se produce con la aparición de cámaras de seguridad que muestran a Barrelier entrando a su casa con una menor. El padre de Agostina reconoce a su hija en las imágenes, y la madre confirma la identidad. Ante esta evidencia, Barrelier es confrontado y afirma que la menor es su hija, negando inicialmente la veracidad de las imágenes.
La situación cambia radicalmente cuando se le muestra el mismo video a Marianela, la pareja de Barrelier, quien asegura que la menor que ingresa a la casa no es su hija. Esta contradicción pone en evidencia la mentira de Barrelier y marca el inicio de su detención.