Você realmente pode! Tudo o que você deve fazer é garantir o uso do modem usb como gateway padrão e permitir que o NAT (na verdade, este seja PAT) seu endereço local para seu endereço roteado globalmente. O gateway pode ser definido com
route add default gw 192.168.42.X
onde X é o endereço IP local do modem usb. Local 10.41.250.1-126 Endereços, em seguida, vão via eth0, o resto através do gateway padrão.
Eu não posso te dizer como configurar o modem-umts, já que eu não sei nada sobre isso.
Talvez você precise de um daemon adicional (pppd) vinculado a ele, que lidará com a configuração da conexão e dos endereços. Assim que você tiver uma conexão ip na porta usb, você poderá "mascarar" endereços locais com "iptables" ou similares.