Для корректной работы валгринда требуется, чтобы glibc была собрана с отладочной информацией, дабы он смог из нее вытащить нужные функции.
В Gentoo glibc умолчанию собирается без нее.
Чтобы эту проблему исправить, необходимо чтобы для glibc генерировалась отладочная информация.
Для этого, добавляем в файл /etc/portage/env/sys-libs/glibc
строчку: FEATURES="splitdebug"
И пересобираем libc.
После этого, в каталоге /usr/lib/ появится каталог debug, в котором будет лежать файлы типа lib*.debug, содержащиеся требуемую информацию.