Carlos encontró la vocación docente a los 38 años, después de haber recorrido otros caminos como obrero de la construcción y técnico químico. Su primera escuela fue el Centro Provincial de Enseñanza Media Nº 69 de la Cuenca XV, ubicado en una zona de bajos recursos del oeste de Neuquén. Tras haber militado en el Movimiento al Socialismo, en aquel colegio fue elegido como delegado sindical por sus compañeros.

Le alcanzó el breve tiempo que pudo tener frente a la clase para comprender a fondo los verdaderos conflictos del sistema educativo, que subejecuta presupuestos mientras retacea dinero al salario de los trabajadores.

El 4 de abril de 2007, en el marco de una huelga del sindicato docente ATEN, perteneciente a la CTERA, se decidió hacer un corte de la ruta 22 a la altura de Arroyito, cerca del pueblo de Senillosa, como medida de protesta. La decisión fue tomada en asamblea por la mayoría de los afiliados al sindicato. Fuentealba no compartía la decisión de hacerla en ese lugar porque lo consideraba peligroso, pero accedió a la voluntad de la mayoría. Ese día la policía provincial recibió la orden del gobernador Jorge Sobisch de impedir que los manifestantes cortaran la ruta.

La policía dispersó con balas de goma, gases lacrimógenos, bombas de pintura y un carro hidrante en dos ocasiones. Muchos se refugiaron en una estación de servicio cercana (perteneciente al cuñado del gobernador, Fernando Ponte) y otros eran perseguidos por policías a pesar de haberse retirado de la ruta. Tras una conversación entre dirigentes y policías en la estación de servicio, se detuvo el accionar policial y los docentes se retiraron en grupo, a pie y en autos, hacia la ciudad de Senillosa, escoltados por camionetas policiales.​

Fuentealba se encontraba en el asiento trasero de un auto Fiat 147 patente ACM 169 que huía del lugar, cuando un policía de nombre José Darío Poblete, integrante del Grupo Especial de Operaciones Policiales (GEOP) de la ciudad próxima de Zapala, arrojó una granada de gas que traspasó el vidrio del auto impactando en Fuentealba, ​que se encontraba a unos 2 metros de distancia, y disparó una granada de gas lacrimógeno marca Towers. El cartucho de gas atravesó el vidrio del vehículo e impactó en la nuca de Fuentealba, causándole un hundimiento de cráneo. ​En el hospital provincial fue sometido a dos operaciones y finalmente murió al día siguiente.

Su ejecutor, el cabo policial José Darío Poblete, fue condenado a prisión perpetua en 2008.

Fuentealba II

En cuanto a sus asesinos ideológicos, estaban siendo juzgados pero durante su primer año la presidencia de Mauricio Macri, aliado político de Sobisch, la Justicia sobreseyó a todos los imputados. Recordemos que en esos tiempos, el actual secretario de Seguridad de Horacio Rodríguez Larreta, Eugenio Burzaco, era asesor en temas de Seguridad de Sobisch. Hijo de un secretario de Medios de la presidencia de Carlos Menem, Burzaco fue diputado nacional entre 2005 y 2009, año en que asumió como jefe de la Policía Metropolitana de Mauricio Macri hasta el 2011. El 7 de diciembre de 2010, estuvo al frente de la PM durante la represión llevada a cabo en el desalojo del parque Indoamericano que dejó dos muertos. En diciembre de 2015 Mauricio Macri designó a Eugenio Burzaco como secretario de Seguridad en reemplazo de Sergio Berni. 

La viuda del maestro patagónico, Sandra Rodríguez, junto con los sindicatos Aten y Ctera, Internacional de la Educación y el Centro de Estudios Legales y Sociales, le solicitó a la Corte Suprema la reapertura de la causa, con la esperanza de que reciba condenas la cadena de mandos de la Policía y los responsables políticos. En marzo de 2019, la Corte Suprema de Justicia de la Nación abrió una puerta para la familia. Finalmente seis de los ocho policías acusados de la represión fueron declarados culpables este jueves de los delitos de “abuso de autoridad” y “abuso de armas”por el Tribunal Penal de Neuquén.

El exjefe de la policía de Neuquén Carlos Zalazar, el exsubjefe Moisés Soto, el exsuperintendente de Seguridad MetropolitanaAdolfo Soto, el exjefe del Departamento de Seguridad Metropolitana Jorge Garrido y el exdirector de Seguridad Mario Rinzafri fueron culpados por “abuso de autoridad”, mientras que el policía Benito Matus fue hallado responsable de “abuso de armas”.

En el mismo fallo, los jueces Raúl Aufranc, Luis Giorgetti y Diego Chavarría Ruiz absolvieron por “falta de pruebas en su contra” a los agentes Aquiles González y Julio César Lincoleoy por “el beneficio de la duda” al policía Benito Matus por “lesiones leves”.