中3なんだから、自分の部屋は自分で管理すべきなんじゃない？
汚かろうと、散らかっていようと自分(子供)の勝手
そこで物が無くなったら、管理してない自分が悪いんだから

主さんが気になる気持ちは分かるけど、だからって勝手に掃除して勝手にあれこれ処分するのは間違いだと思うな
もし掃除したいなら、ゴミ箱に入っている物だけを捨てること。それ以外の物は、例え空のペットボトルだろうと捨ててはいけないよ
親から見てゴミでも、子供にとっては宝物だったりするんだから

今回の事は、明らかに主さんの失態なんだから、担任には正直に話して指示を仰ぐべきだと思う
そして、今後 子供部屋の管理(含む掃除)について、改めてお子さんと話し合うのがいいと思うけどね